本發明屬于化工和冶金的交叉領域,特別是涉及一種低成本回收紅土鎳礦中有價金屬元素的工藝方法。
背景技術:
鎳是由瑞典礦物學家cronsted·a·f于1751年最早分離出來的。鎳具有良好的力學性能、延展性能和化學穩定性能,被廣泛應用在軍事、航天工程和民用工業等領域。在軍事領域,鎳用于雷達、艦艇、坦克、導彈等軍事器械制造;在航天工程領域,鎳是制造飛機、航空發動機、高溫合金材料、宇宙飛船等高精尖設施不可或缺的金屬原料;在民用工業領域,鎳常用于生產不銹鋼、結構鋼、耐熱鋼、防腐涂層等。由于鎳性能優異、應用廣泛,已經成為國防工業和航天工程領域中不可替代的戰略金屬資源,在工業建設和人類生存發展過程中占有極其重要的地位。
含鎳礦石資源包括硫化鎳礦和紅土鎳礦兩類,硫化鎳礦儲量占比為30%,紅土鎳礦儲量占比為70%。隨著國民經濟發展,鎳的需求量與日俱增,目前鎳產量70%來源于硫化鎳礦,然而硫化鎳礦資源日益減少,這種供需矛盾日益突出。紅土鎳礦儲量豐富,易于開采,是未來鎳的主要來源,充分開發利用紅土鎳礦資源具有重要的現實意義。紅土鎳礦處理工藝包括火法冶金和濕法冶金兩種工藝,由于濕法冶金工藝具有能耗低、環境污染小、金屬回收率高等優勢而越來越受到人們的關注。
目前,褐鐵型紅土鎳礦的處理工藝主要有還原焙燒—氨浸和硫酸加壓浸出。還原焙燒—氨浸具有試劑可循環使用,能綜合回收鎳、鈷、鐵的優點,但鎳、鈷回收率低,生產能耗較高,鈧無法回收利用。硫酸加壓浸出的鎳、鈷浸出率高,但需在大于250℃的高溫及4~5mpa的高壓下完成;由于外加的浸出劑硫酸,部分轉化為硫酸鈣入渣,最終導致渣中鐵含量顯著降低和硫含量顯著增高,是典型的增量流程,且硫酸鈣造成設備結垢,需定期停產對高壓釜除垢。目前,硫酸加壓浸出渣大都采用深海填埋,帶來了極大的環境壓力和鐵資源的嚴重浪費。硝酸法是在硫酸法基礎上所發展出來的一種方法。硝酸鹽的溶解度一般都比較高,因此不會有硫酸法加壓釜結垢的問題。加上硝酸浸出后的紅土鎳礦渣其含硫、磷含量低,鐵含量高,是一種高爐煉鐵的好原料。硝酸法的出現從根本上解決了加壓釜結垢問題和浸出渣的堆存問題,是一種很有前景的方法。但是硝酸相較于硫酸價格高,成本上的劣勢遏制了硝酸法的推廣。
中國專利申請cn110629022a公開了一種利用硝酸介質綜合處理紅土鎳礦的方法。紅土鎳礦的原礦礦石進行破碎與細磨,從而得到礦粉
聲明:
“用硝酸低成本回收紅土鎳礦中有價金屬元素的方法與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)