专利名称：钼镍矿综合处理的方法
技术领域：
本发明涉及一种有色金属钼镍的提取方法，特别是一种炭质钼镍矿的提取 处理及综合回收的方法。
背景技术：
炭质钼镍矿，属多种金属层复杂矿产资源，钼品位在2-8%，以硫钼矿和辉 钼矿的形式赋存于隐晶的胶态硫化物中，钼品位在3%以下，型态为针镍矿、方 硫镍矿、红砷镍矿，并伴生铜铅锌银等有价成分。另外此矿中尚有铁15-20%，铝 l-5%，硫20-30%，炭5-15%等可回收成分，但选冶难度大，综合回收困难。现
有技术对上述钼镍矿的处理尚无很完善的办法，针对上述矿获取钼镍的工艺主 要有中国专利申请号CN88102597.6公开的方法，采用先将矿石材料在30-570 度下焙烧脱硫，再用浓硫酸加热热化2-3小时，其后加热浸出，浸液用氨水降 酸度以沉淀钼，母液先萃取钼后再萃取除铁，萃余液回收硫酸镍铵。该方法的 优点是工艺简单直接，缺点是存在大量的SO,污染，且酸和氨的消耗与浸出 率之间难以兼顾。中国专利申请号CN2006100331788. 8公开的方法，提出一种 强碱加热条件下，用氧气氧化浸出的方法，其优点是免除了S02的污染，工艺
设备简单，辅助材料消耗低，缺点是浸出率低，且未公开进一步分离提纯的
方法。中国专利申请号CN99114737. 5及CN99114736. 7公开的方法，分别提出 了在稀酸和弱碱介质中，用氧化剂浸出的方法，浸出液经萃取分离钼和镍，但 未提出具体的氧化剂及纯化方案。
发明内容
本发明的目的是提供一种钼镍矿综合处理的方法，要解决的技术问题是达 到钼镍锌铜铅有高的浸出率，综合利用炭质钼镍矿的有价成分。
本发明采用以下技术方案 一种钼镍矿综合处理的方法，包括以下步骤 一、炭质钼镍矿原矿材料磨到100-400目；二、用终浸液对磨后的原矿材料进 行预浸，所得固相为预浸渣，预浸的工艺条件是原矿材料与终浸液质量比=1: 5-1()，温度90H20度，压力0-2大气压，时间30-120分钟，终浸液成分为
钼5-25g/'l、镍3-25g/l、氯50-300g/l;三、预浸渣终浸得到终浸渣，预浸渣 与浸液的质量固液比为6-12，通入氯气，终浸的工艺条件是铁离子浓度1-8M， 温度85-150度，压力0-5大气压，时间30-7200分钟，尾液加入质量比为10-30% 的母液作为浸液，尾液成分氯化铵1-10g/l、硫酸铵l-10g/1及低于50g/l的 钠、钾、铁和铝，低于lg/l的铜、铅、锌、钼和镍，母液成分铁20-125 g/1、 氯45-3C)(Jg/1、氨根离子1-20g/l;四、终浸渣与氨水质量固液比为1-0. 1， pH >10，在室温下搅拌1小时，离心分离后得到液相为氨洗水；五、氨洗水通入 蒸汽加热蒸氨，蒸出氨气后的母液于结晶槽冷却结晶，结晶为四钼酸铵产品。
本发明方法的炭质钼镍矿原矿材料磨到320目。
本发明方法的终浸采用三段分段进行。
本发明方法的终浸渣与氨水搅拌，离心分离后的固相为氨洗渣，经80-150t 的煤袖洗硫之后压制成型，燃烧所得灰分进入贵金属回收工段处理，回收钯、 铂贵金属。
本发明方法的预浸所得液相为预浸液，用硫氢化铵沉淀铜、银、铅、锌， 用氨水调整硫化沉淀过程的pH为3。
本发明方法的硫氢化铵沉淀后的液相，经蒸发器后产生的固体，再经盐酸 及双氧水溶解并煮沸，经过阴离子交换柱，钼被吸附在柱上，用氨水解吸钼，
经氯化镁除磷后蒸发结晶为四钼酸铵产品。
本发明方法的阴离子交换柱用后的交换余液，用氨-硫氢化铵进一步硫化到
pH=6，所得沉淀物用氢氧化钠NaOH中和，控制pH=ll，经离心机分离，沉淀渣 经硫酸溶解得到结晶硫酸镍产品。
本发明方法的沉淀物经离心机分离产生的液相用硫酸中和到中性，过滤所 得沉淀物烘干为氢氧化铝，经焙烧成为三氧化二铝产品。
本发明方法的阴离子交换柱用后的交换余液，用氨-硫氢化铵进一步硫化到 pH=6，所得硫化母液，装入搪瓷罐或者不锈钢罐巾，在80-20(TC的加热的条件 卜鼓入空气，空气压力0-2MPa，用氨调节pH为0-3，滤出针铁渣后焙烧得到三 氧化二铁产品。
本发明方法的沉淀物经离心机分离产生的液相用硫酸中和到中性，过滤所 得的母液排进循环液储备池；所述阴离子交换柱用后的交换余液，用氨-硫氢化 铵进一步硫化到pf^6，所得硫化母液，装入搪瓷罐或者不锈钢罐中，在80-200 r的加热的条件下鼓入空气，空气压力0-2MPa，用氨调节pH为0-3，滤出针铁 渣后的母液用氯化钡或硫化钡去除硫酸根，再冷却除去氯化铵，排入循环液储 备池。
本发明与现有技术相比，综合回收率高，钼镍浸出率达到99%，其他有色金 属达到96%，避免有价成分在随后的分离过程中流失，预浸液在工艺中封闭循环， 消除废水排放，工艺对设备的耍求低，所用化工原料廉价，工艺条件温和，成 本低，消除了传统高温高压操作带来的安全隐患，生产过程易于实现机械化。
图1是本发明实施例的流程框图。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。如图1所示，工艺路
线S表示固相，L表示液相，G表示气相。本发明的钼镍矿综合处理的方法，为
处理炭质钼镍矿的工艺，包括三个工艺段原矿的浸出和浸渣的处理、预浸液 的分离。
一、原矿的浸出，包括以下歩骤
1、 原矿材料磨到100-400目，优选为320目；
2、 用终浸液比重d为1.0-1.2，对矿材料进行预浸，终浸液成分为钼 5 25g/l、镍3-25 g/1、氯50-300g/1，预浸的工艺条件是磨后的原矿材料与 终浸液质量比=1: 5-10，温度90-120度，压力0-2大气压，时间30-120分 钟，预浸以铁转化为亚铁为目的，过度的预浸是有害的，预浸所得固相为预浸 渣，预浸渣成分接近原矿，仅镍铁硫含量有所降低，所得液相为预浸液，比重d 为1.0-1.2，预浸液成分为钼5-25g/1、镍3-25 g/1、铁25-125 g/1、氯 50-300g/l、铜0.1-50 g/l、锌10 g/l。
3、 预浸渣的终浸，用从循环液储备池抽取的分离工段的尾液，加入质量比 为10 30%沉镍后的母液作为浸出液，尾液成分氯化铵NH4CL1 l-10g/1、硫酸 铵(NH丄S04 1-10g/l及低于50g/l的钠、钾、铁和铝，低于lg/l的铜、铅、锌、 钼和镍，母液成分铁20-125 g/1、氯45-300g/l、氨根离子NH4+l_20g/l，预 浸渣与尾液加入母液后的质量固液比为6-12，通入氯气进行终浸，氯气的流量 是通过溶液对氯气的消耗，借助压力平衡自动补充，终浸以渣中的钼镍铜锌含 量低于千分之一即可，终浸采用一工段或者多工段浸出，多工段浸出是使固体 逐次地跟液气混合反应，以达到更彻底的浸出和更低的原材料消耗。终浸的工 艺条件是:铁离子浓度1-8M，温度85-150度，压力0-5大气压，时间30-7200 分钟，终浸后渣中的钼、镍、铜和锌均含量低于千分之一，从而使浸出率足够
高，浸出过程有间歇性的极少量的含氯排出，须经装填有石灰石的填料塔处理 排空。终浸所得液相为终浸液，所得固相为终浸渣，终浸液成分为钼5-25g/1、 镍3-25 g/1、氯50-300g/l，终浸渣的成分是钼O. 5-15g/l、硫1-30g/l、炭 15-35g/l、脉石25-75g/1。
二、 终浸渣的处理，包括以下歩骤
将终浸渣先经氨水洗钼，在室温下搅拌1小时，质量固液比为1-0. 1。具体
采用分工段洗涤的工艺方法第一段，终浸渣采用分段搅拌洗涤，经离心分离 后所得固相为一段洗渣，液相为一段氨洗水；第二段， 一段洗渣经二段洗水洗 涤分离，固相为二段洗渣，液相为二段氨洗水；第三段，二段洗渣经氨吸收工 段所得稀氨水搅拌洗涤，并补充氨气使PH》10。分离后的固相为氨洗渣，液相
为三段氨洗水，氨洗渣质量成分为硫1-30%、炭15-40%、脉石30-80%，再经 80-150"C的煤油洗硫之后压制成型作燃料，燃烧所余残渣为白色粉末，不含有 害成分，可用作水泥原料，所得灰分进入贵金属回收工段处理，回收钯、铂贵金属。
氨洗水于蒸发罐内通入蒸汽加热蒸氨，蒸出氨气后的母液于结晶槽冷却结 晶、离心机滤出的结晶，即为四钼酸铵产品，余下的母液经离子交换脱钼后用
于吸收本段所蒸出的氨气，成为稀氨水，用于下一轮的氨洗；煤油的热油洗液
经水冷却、经过滤脱去结晶硫磺以后，用于下一轮的热油洗。
三、 预浸液的分离，包括以下步骤
1.预浸的预浸液先用下一步蒸发器产生的蒸出物硫氢化铵，初运行时则用 原料硫氢化氨，工艺过程中则根据沉淀所需作一定补充，硫化沉淀铜、银、铅、
锌，用氨水调整硫化沉淀的终点pH到3，沉淀用硫氢化铵采用分段洗，洗渣即
为中间产品铜、银、铅、锌粉，分段洗后硫氢化铵的洗水经蒸发器蒸干，蒸
发出的硫氢化铵气体用于前一步骤浸出液的硫化，蒸发器内产生的固体经盐酸 及双氧水溶解并煮沸破坏剩余的氧化剂(HA)以后，并入前述硫化沉淀所得的母 液，经过阴离子交换柱，钼被吸附在柱上，而铁、镍、铝、铵仍在交余液中。
2. 负钼变换柱用氨水分段解吸，经氯化镁除磷后蒸发结晶产生四钼酸铵， 母液则用于吸收蒸发产生的气体，并在补充氨后用于一轮的解吸。
3. 阴离子交换柱用后的交换余液，用氨-硫氢化铵进一步硫化到pH4-6， 优选为6，经离心机分离.所得母液即为硫化母液，用于下步处理，所得的沉淀 物用氢氧化钠NaOH中和，控制pH41，沉淀渣经硫酸溶解得到结晶硫酸镍产品； 产生的气体用氨水吸收以产生硫氢化铵，碱洗水用硫酸中和到中性，过滤所得 沉淀烘干即为氢氧化铝，可焙烧成为三氧化二铝，滤出氢氧化铝的母液排进循 环液储备池备用。
4. 用氨-硫氢化铵硫化后的硫化母液， 一部分供原矿浸出步骤的终浸所用， 余者装入搪瓷罐或者不锈钢罐中，在80-20(TC的加热的条件下鼓入空气氧化沉 淀铁，空气压力0-2MPa，用氨调节pH为0-3，滤出针铁渣焙烧得到三氧化二铁； 脱铁母渣经l(TC以下过滤产生结晶，滤出的结晶为氯化铵和硫酸铵的混和物， 可以作为肥料。脱铁母液用氯化钡或硫化钡去除硫酸根，再冷却除去氯化铵， 排入循环液储备池。
本发明的方法围绕四部分1、钼和镍的获取，浸出率超过99%， 2、钯、铂、 及其他贵金属的回收，3、有价成分铝、硫、炭及脉石的收集，4、整个工艺过 程中工艺化学液体的回收反复利用。钼和镍的收集效率高，并能同时收集有价 成分铝、硫、炭及脉石，化学液体可回收、反复利用，成本低。
权利要求
1.一种钼镍矿综合处理的方法，包括以下步骤一、炭质钼镍矿原矿材料磨到100-400目；二、用终浸液对磨后的原矿材料进行预浸，所得固相为预浸渣，预浸的工艺条件是原矿材料与终浸液质量比＝1∶5-10，温度90-120度，压力0-2大气压，时间30-120分钟，终浸液成分为钼5-25g/l、镍3-25g/l、氯50300g/l；三、预浸渣终浸得到终浸渣，预浸渣与浸液的质量固液比为6-12，通入氯气，终浸的工艺条件是铁离子浓度1-8M，温度85-150度，压力0-5大气压，时间30-7200分钟，尾液加入质量比为10-30％的母液作为浸液，尾液成分氯化铵1-10g/l、硫酸铵1-10g/l及低于50g/l的钠、钾、铁和铝，低于1g/l的铜、铅、锌、钼和镍，母液成分铁20-125g/l、氯45-300g/l、氨根离子1-20g/l；四、终浸渣与氨水质量固液比为1-0.1，pH≥10，在室温下搅拌1小时，离心分离后得到液相为氨洗水；五、氨洗水通入蒸汽加热蒸氨，蒸出氨气后的母液于结晶槽冷却结晶，结晶为四钼酸铵产品。
2. 根据权利要求1所述的钼镍矿综合处理的方法，其特征在于所述炭质钼镍矿原矿材料磨到320目。
3. 根据权利要求2所述的钼镍矿综合处理的方法，其特征在于所述终浸采用三段分段进行。
4. 根据权利要求3所述的钼镍矿综合处理的方法，其特征在于所述终浸渣与氨水搅拌，离心分离后的固相为氨洗渣，经80-150"C的煤油洗硫之后压制成 型，燃烧所得灰分进入贵金属回收工段处理，回收钯、铂贵金属。
5. 根据权利要求2所述的钼镍矿综合处理的方法，其特征在于所述预浸所得液相为预浸液，用硫氢化铵沉淀铜、银、铅、锌，用氨水调整硫化沉淀过程 的pH为3。
6. 根据权利要求5所述的钼镍矿综合处理的方法，其特征在于所述硫氢化铵 沉淀后的液相，经蒸发器后产生的固体，再经盐酸及双氧水溶解并煮沸，经 过阴离子交换柱，钼被吸附在柱上，用氨水解吸钼，经氯化镁除磷后蒸发结 晶为四钼酸铵产品。
7. 根据权利要求6所述的钼镍矿综合处理的方法，其特征在于所述阴离子交换柱用后的交换余液，用氨-硫氢化铵进一步硫化到pH=6，所得沉淀物用氢 氧化钠NaOH中和，控制pbll，经离心机分离，沉淀渣经硫酸溶解得到结晶硫酸镍产品。
8. 根据权利要求7所述的钼镍矿综合处理的方法，其特征在于所述沉淀物经 离心机分离产生的液相用硫酸中和到中性，过滤所得沉淀物烘干为氢氧化 铝，经焙烧成为三氧化二铝产品。
9. 根据权利要求6所述的钼镍矿综合处理的方法，其特征在于所述阴离子交换柱用后的交换余液，用氨-硫氢化铵进一步硫化到pH=6，所得硫化母液， 装入搪瓷罐或者不锈钢罐中，在80-20(TC的加热的条件下鼓入空气，空气压 力0-2MPa，用氨调节pH为0-3，滤出针铁渣后焙烧得到三氧化二铁产品。
10. 根据权利要求7或9所述的钼镍矿综合处理的方法，其特征在于所述沉淀 物经离心机分离产生的液相用硫酸中和到中性，过滤所得的母液排进循环液 储备池；所述阴离子交换柱用后的交换余液，用氨-硫氢化铵进一步硫化到 pH=6，所得硫化母液，装入搪瓷罐或者不锈钢罐中，在80-200。C的加热的条 件下鼓入空气，空气压力0-2MPa，用氨调节pH为0-3，滤出针铁渣后的母 液用氯化钡或硫化钡去除硫酸根，再冷却除去氯化铵，排入循环液储备池。
全文摘要
本发明公开了一种钼镍矿综合处理的方法，要解决的技术问题是达到钼镍锌铜铅有高的浸出率，综合利用炭质钼镍矿的有价成分。本发明包括以下步骤原矿材料磨到100-400目，预浸，终浸，终浸渣的处理，预浸液的分离。本发明与现有技术相比，综合回收率高，钼镍浸出率达到99％，其他有色金属达到96％，避免有价成分在随后的分离过程中流失，预浸液在工艺中封闭循环，消除废水排放，工艺对设备的要求低，所用化工原料廉价，工艺条件温和，成本低，消除了传统高温高压操作带来的安全隐患，生产过程易于实现机械化。
文档编号C22B3/04GK101338365SQ20081006838
公开日2009年1月7日 申请日期2008年7月10日 优先权日2008年7月10日
发明者王志明 申请人:深圳市云鸿科技有限公司