一种红土镍矿熟化焙烧-水浸-常压酸浸处理方法与流程

本发明涉及金属冶炼，尤其是涉及一种红土镍矿熟化焙烧-水浸-常压酸浸处理方法。

背景技术：

1、目前，高铁、低镁的褐铁矿型红土镍矿的处理一般采用湿法冶金技术，可大致分为：还原焙烧-氨浸法、高压酸浸法、常压浸出法等。其中，还原焙烧-氨浸(caron)法能够处理mgo含量大于10％红土镍矿，具有试剂可循环利用、成本低等优点，但也存在镍钴回收率低(镍回收率75％-80％、钴回收率低于50％)等缺点。巴西镍企业采用caron法从原矿中提取镍，镍回收率为70％-75％。随着技术发展，相继开发了加硫还原焙烧-氨浸、还原焙烧-酸浸、氧化焙烧-酸浸、氯化焙烧-水浸、硫酸化焙烧-水浸、碱性焙烧-加压酸浸等工艺，但尚未实现产业化应用。高压酸浸法(hpal)具有能耗低、碳排放量少、镍钴回收率高(>90％)等优点，是国内外处理褐铁型红镍矿的主要技术。然而，该工艺对原矿中镁(<5％)、铝含量要求较高，镁、铝易沉淀结垢导致设备腐蚀严重。常压浸出法在浸出过程中使用合适的表面活性剂和微波强化，可提高红土镍矿中有价金属的浸出率，具有能耗低、工艺简单、设备小、操作易于控制等优点，但存在浸出率低、浸出液分离困难、浸出渣中镍含量高等缺点。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服上述技术不足，提出一种红土镍矿熟化焙烧-水浸-常压酸浸处理方法，解决现有技术中褐铁矿型红土镍矿的浸出方法镍钴浸出率低、设备易腐蚀的技术问题。

2、本发明提供一种红土镍矿熟化焙烧-水浸-常压酸浸处理方法，包括以下步骤：

3、前处理：将红土镍矿原矿经过除杂、粉碎、烘干、球磨、过筛后得到红土镍矿干粉；

4、熟化焙烧：将红土镍矿干粉、浓硫酸和氟化钠混合均匀，随后在还原气氛下进行熟化焙烧，得到熟化料；

5、水浸：将熟化料进行水浸，过滤后得到水浸液和水浸渣；

6、常压酸浸：将水浸渣进行常压酸浸，过滤后得到酸浸液和酸浸渣。

7、与现有技术相比，本发明的有益效果包括：

8、本发明采用红土镍矿熟化焙烧-水浸-常压酸浸处理方法，反应可控，反应周期短，反应能耗低，生产成本较低；相对于传统的高压酸浸处理工艺，能够显著降低酸耗，降低了钴镍等有价金属的损失，提高了金属回收率，增加了生产的经济效益。本发明的处理方法能够有效保障钴镍浸出率的同时，减少强氧化剂对设备的腐蚀，降低浸出过程中废液的排放，降低生产成本。

技术特征：

1.一种红土镍矿熟化焙烧-水浸-常压酸浸处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述红土镍矿熟化焙烧-水浸-常压酸浸处理方法，其特征在于，前处理步骤中，所述红土镍矿原矿为低镍高镁红土镍矿。

3.根据权利要求1所述红土镍矿熟化焙烧-水浸-常压酸浸处理方法，其特征在于，前处理步骤中，所述红土镍矿干粉的粒径d50为100μm以下；所述红土镍矿干粉的含水率小于0.5％。

4.根据权利要求1所述红土镍矿熟化焙烧-水浸-常压酸浸处理方法，其特征在于，熟化焙烧步骤中，所述浓硫酸与红土镍矿干粉的质量比为(0.1-0.5)：1，所述氟化钠与红土镍矿干粉的质量比为(0.05-0.5)：1。

5.根据权利要求4所述红土镍矿熟化焙烧-水浸-常压酸浸处理方法，其特征在于，熟化焙烧步骤中，所述浓硫酸与红土镍矿干粉的质量比为(0.3-0.4)：1，所述氟化钠与红土镍矿干粉的质量比为(0.15-0.3)：1。

6.根据权利要求1所述红土镍矿熟化焙烧-水浸-常压酸浸处理方法，其特征在于，熟化焙烧步骤中，焙烧温度为100-400℃，焙烧压力为0-1mpa，焙烧时间为0.1-3h，焙烧气氛为氢气。

7.根据权利要求6所述红土镍矿熟化焙烧-水浸-常压酸浸处理方法，其特征在于，熟化焙烧步骤中，焙烧温度为250-400℃，焙烧压力为0.4-0.5mpa，焙烧时间为1-3h。

8.根据权利要求1所述红土镍矿熟化焙烧-水浸-常压酸浸处理方法，其特征在于，水浸步骤中，所述熟化料与水的质量比为1：(1-5)；水浸的温度为30-80℃，水浸的时间为1-3h。

9.根据权利要求8所述红土镍矿熟化焙烧-水浸-常压酸浸处理方法，其特征在于，水浸步骤中，所述熟化料与水的质量比为1：(2-4)；水浸的温度为70-80℃，水浸的时间为1-2h。

10.根据权利要求1所述红土镍矿熟化焙烧-水浸-常压酸浸处理方法，其特征在于，常压酸浸步骤中，酸的浓度为30％-100％，酸矿质量比为(0.05-0.5)：1；常压酸浸的温度为40-90℃，常压酸浸的时间为0.1-3h。

11.根据权利要求10所述红土镍矿熟化焙烧-水浸-常压酸浸处理方法，其特征在于，常压酸浸步骤中，采用的酸为浓硫酸；且常压酸浸步骤中，还加入纯水，所述水浸渣与纯水的质量比为1：(1-5)。

12.根据权利要求1所述红土镍矿熟化焙烧-水浸-常压酸浸处理方法，其特征在于，水浸和常压酸浸步骤均在搅拌的条件下进行。

技术总结
本发明公开一种红土镍矿熟化焙烧‑水浸‑常压酸浸处理方法，属于金属冶炼技术领域。该处理方法，包括以下步骤：将红土镍矿干粉、浓硫酸和氟化钠混合均匀，随后在还原气氛下进行熟化焙烧，得到熟化料；将熟化料进行水浸，过滤后得到水浸液和水浸渣；将水浸渣进行常压酸浸，过滤后得到酸浸液和酸浸渣。本发明的处理方法，反应可控，反应周期短，反应能耗低，生产成本较低；相对于传统的高压酸浸处理工艺，能够显著降低酸耗，降低了钴镍等有价金属的损失，提高了金属回收率，增加了生产的经济效益。本发明的处理方法能够有效保障钴镍浸出率的同时，减少强氧化剂对设备的腐蚀，降低浸出过程中废液的排放，降低生产成本。

技术研发人员：许开华,许宝松,张坤,彭亚光,金国泉,刘文泽,许鹏云
受保护的技术使用者：青美邦新能源材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15