专利名称：蛇纹石中氧化镍硫酸浸出提取法的制作方法
技术领域：
本发明涉及有色金属的提取冶金，尤其是镍元素的提取。
目前镍的提取主是采用从硫化镍矿中浮选，选别出的镍品位一般在3％～8％之间，然后采用火法冶炼成为低冰镍(含镍10～20％)或高冰镍(含镍30～50％)。对于含低品位氧化镍的蛇纹石多采用焙烧—氨浸或还原—酸浸法来回收镍金属。也有采用硫酸法提取的(《有色金属提取冶金手册(铜镍卷)》，冶金出版社，2000，7，第一版，P724～727)，但其采用的方法是高温(249℃)高压(3.4Mpa)浸出，浸出液用硫化氢气体加温加压回收镍金属。此法一次性工投较高，需要建造耐高温高压的反应釜，庞大的锅炉。在浸出镍金属后的回收中要制取沉淀镍金属的硫化氢气体，并且在沉淀时还要加温加压，不仅投资高，工艺流程也较复杂，产出成本也高。
本发明的目的就是为了克服目前氧化镍硫酸浸出法投资高，工艺流程复杂，产出成本高的不足，提供一种投资少，工艺技术简单的低成本氧化镍硫酸浸出法。本发明的另一个目的是将蛇纹石中低品位的氧化镍(1％左右)提取出来，使这一宝贵资源得以利用。
本发明将蛇纹石磨碎至0.074mm～2mm，制成蛇纹石浓度为20～50％的矿浆，在搅拌情况下加入浓硫酸，其量为蛇纹石量的15％～50％，控制温度为60℃～90℃，常压浸出1～5小时，浸出终点pH为1～3。然后自然沉降，分离出浸出液。向浸出液加入沉淀剂，沉淀剂可以从硫化钠、氢氧化钠和碳酸钠中任选一种，将镍离子沉淀出来，浓缩过滤即为镍精矿产品。
向浸出液加入的沉淀剂若为硫化钠，加入量为镍金属量的2～5倍，若为氢氧化钠，加入量为镍金属量的1～4倍，若为碳酸钠，加入量为镍金属量的1～4倍。
本发明的最佳方案为将蛇纹石破碎至粒度1mm左右，制成浓度为30％的矿浆，加入蛇纹石量20％的浓硫酸，在加热和搅拌下进行浸出，控制温度为80℃左右，浸出终点时浸出液pH为2～3，浸出时间约3小时。然后自然沉降，分离出浸出液。向浸出液加入3倍量镍金属的沉淀剂，沉淀剂可以从硫化钠、氢氧化钠和碳酸钠中任选一种，将镍离子沉淀出来，浓缩过滤即得镍精矿产品。
本发明只需在常压下操作，作业温度在100℃以下，由于浓硫酸与矿浆作用时有大量热产生，所以只需稍微加热便可达到所需温度，因而，设备投资少，温度控制容易，操作简单安全。采用固体硫化钠常温常压沉淀镍金属，无须制造硫化氢气体的设备和硫化氢气体沉淀镍金属时的加压，加温设备，也省去了操作有毒气体硫化氢的烦恼及造成环境污染的潜忧，普通的沉淀池便可满足生产需要，而且沉淀出的镍精矿品位高达20～50％，比浮选的镍精矿(3～8％)高得多，而成本却较为低廉，本方法生产的镍精矿吨成本不足4万元，市场价为4.5～5万元左右。与目前氧化镍的硫酸浸出法相比，本发明投资少，工艺简单，操作安全无毒，产出的镍精矿不仅品位高，而且成本低，很有竞争力。本发明的优点还在于可以提取低品位的氧化镍(1％左右)，不仅适用于蛇纹石中氧化镍的提取，而且也适用于从其它含有低品位氧化镍的矿石中提取镍。
实施例一将蛇纹石破碎至粒度1mm左右，制成浓度为30％的矿浆，加入蛇纹石量20％的浓硫酸，在加热和搅拌下进行浸出，控制温度为80℃左右，浸出终点时浸出液pH为2～3，浸出时间约3小时。然后自然沉降，分离出浸出液。向浸出液加入3倍量镍金属的硫化钠，将镍离子以硫化镍的形式沉淀出来，浓缩过滤即得镍精矿产品。
实施例二将蛇纹石破碎至粒度1mm左右，制成浓度为30％的矿浆，加入蛇纹石量20％的浓硫酸，在加热和搅拌下进行浸出，控制温度为80℃左右，浸出终点时浸出液pH为2～3，浸出时间约3小时。然后自然沉降，分离出浸出液。向浸出液加入3倍量镍金属的氢氧化钠，将镍离子以氢氧化镍的形式沉淀出来，浓缩过滤即得镍精矿产品。
实施例三将蛇纹石破碎至粒度1mm左右，制成浓度为30％的矿浆，加入蛇纹石量20％的浓硫酸，在加热和搅拌下进行浸出，控制温度为80℃左右，浸出终点时浸出液pH为2～3，浸出时间约3小时。然后自然沉降，分离出浸出液。向浸出液加入3倍量镍金属的碳酸钠，将镍离子以碳酸镍的形式沉淀出来，浓缩过滤即得镍精矿产品。
权利要求
1，一种用硫酸从蛇纹石中提取氧化镍的方法，其特征在于将蛇纹石磨碎至0.074mm～2mm，制成蛇纹石浓度为20～50％的矿浆，在搅拌情况下加入浓硫酸，其量为蛇纹石量的15％～50％，控制温度为60℃～90℃，常压浸出1～5小时，浸出终点pH为1～3。然后自然沉降，分离出浸出液。向浸出液加入沉淀剂，沉淀剂可以从硫化钠、氢氧化钠和碳酸钠中任选一种，将镍离子沉淀出来，浓缩过滤即为镍精矿产品；
2，如权利要求1所述的用硫酸从蛇纹石中提取氧化镍的方法，其特征在于向浸出液加入的沉淀剂为硫化钠，加入量为镍金属量的2～5倍；
3，如权利要求1所述的用硫酸从蛇纹石中提取氧化镍的方法，其特征在于向浸出液加入的沉淀剂为氢氧化钠，加入量为镍金属量的1～4倍；
4，如权利要求1所述的用硫酸从蛇纹石中提取氧化镍的方法，其特征在于向浸出液加入的沉淀剂为碳酸钠，加入量为镍金属量的1～4倍；
5，如权利要求1所述的用硫酸从蛇纹石中提取氧化镍的方法，其特征在于最佳方案为将蛇纹石破碎至粒度1mm左右，制成浓度为30％的矿浆，加入蛇纹石量20％的浓硫酸，在加热和搅拌下进行浸出，控制温度为80℃左右，浸出终点时浸出液pH为2～3，浸出时间约3小时。然后自然沉降，分离出浸出液。向浸出液加入3倍量镍金属的沉淀剂，沉淀剂可以从硫化钠、氢氧化钠和碳酸钠中任选一种，将镍离子沉淀出来，浓缩过滤即得镍精矿产品。
全文摘要
本发明披露了一种硫酸浸出法提取蛇纹石中低品位氧化镍的方法，常压下加温浸取，浸出液用固体沉淀剂沉淀镍金属，产出镍精矿品位高达20～50％，是一种投资少，工艺简单，操作安全无毒，产出高成本低的提取低品位氧化镍的方法，不仅适用于蛇纹石中氧化镍的提取，而且也适用于从其它含有低品位氧化镍的矿石中提取镍，具有广泛的应用前景。
文档编号C22B3/08GK1552922SQ200310110839
公开日2004年12月8日 申请日期2003年11月3日 优先权日2003年11月3日
发明者潘继红 申请人:潘继红