專利名稱:低品位紅土鎳礦堆浸提鎳鈷的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種從鎳礦物中堆浸提取鎳的方法,尤其是一種從低品位紅土鎳礦中酸浸提取鎳鈷的方法。
背景技術(shù):
目前對(duì)紅土鎳礦的處理工藝主要有①PAL工藝(壓熱酸浸),適宜處理鐵質(zhì)鎳礦,含鎳≥1.5%,含Mg≤3.0%,可降低酸耗,鎳回收率較高。②還原焙燒氨浸,適宜處理鐵質(zhì)鎳礦,含鎳≥1.5%,鎳回收率較高。③鎳鐵法,適宜處理鎂質(zhì)礦,含鎳≥1.5%,可綜合回收鐵。④造锍熔煉法,適宜處理鎂質(zhì)礦,含鎳≥2.0%,鎳回收率較高。但上述工藝方法均存在投資大,能耗高,運(yùn)行費(fèi)用高,適應(yīng)資源范圍小,生產(chǎn)成本高等不足,尤其不適宜處理低品位紅土鎳礦。我省已探明的鎳鈷礦產(chǎn)資源全部為紅土鎳礦,由于紅土鎳礦的品位只為0.5-1.1%,用現(xiàn)有技術(shù)的方法是無法對(duì)其進(jìn)行處理的。而金屬鎳又是重要的工業(yè)原料,其應(yīng)用范圍很廣,應(yīng)用價(jià)值較高,因此,如何開發(fā)利用低品位紅土鎳礦,發(fā)揮資源優(yōu)勢(shì),已成為科技人員主要研究目標(biāo)。為此,本申請(qǐng)的發(fā)明人經(jīng)多年潛心研究以及無數(shù)次的試驗(yàn),發(fā)明了行之有效的處理低品位紅土鎳礦的方法。
發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)難于處理低品位紅土鎳礦之不足,本發(fā)明提供一種投資小,工藝簡(jiǎn)單,能耗低,生產(chǎn)成本低,鎳回收率高的紅土鎳礦堆浸提鎳鈷的方法。
本發(fā)明通過下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種低品位紅土鎳礦堆浸提鎳鈷的方法,包括礦石筑堆、礦石浸出,其特征在于通過下列工藝步驟A、將礦石進(jìn)行破碎,控制礦石平均粒度小于2cm;B、將100目-1.5cm的礦石直接入堆,同時(shí)將粒徑小于100目和粒徑大于1.5cm的礦石按0.5-0.8∶1的質(zhì)量比混合均勻后入堆,并進(jìn)行松堆,以提高堆礦的滲透性;C、按噴淋液質(zhì)量濃度為5-18%,噴淋強(qiáng)度為15-30L/m2.h的量,自礦堆頂部和邊部進(jìn)行酸液噴淋和滴淋;D、收集噴淋和滴淋后的浸出液,對(duì)浸出液進(jìn)行調(diào)配,使浸出液中的鎳離子濃度達(dá)2-4g/L,得含有鎳、鈷的礦物浸出液。
將所得含鎳鈷的浸出液用現(xiàn)有技術(shù)中的方法處理后,得金屬鎳鈷。
所述噴淋和滴淋用的酸液為含硫酸或者鹽酸或者它們的混合酸的水溶液,混合酸的比例為1∶1-3。
所述浸出液的調(diào)配是將一次或二次或三次或多次浸出液進(jìn)行摻兌后實(shí)現(xiàn)的。
所述噴淋時(shí)噴淋點(diǎn)的布局為礦堆頂部每2-3平方米設(shè)置一個(gè),以提高噴淋、滴淋效率。
所述滴淋時(shí)滴淋帶的布局為礦堆頂部每隔30-40cm設(shè)置一根滴淋帶,礦堆邊部每隔30-40cm設(shè)置一根滴淋帶,以提高鎳、鈷金屬的浸出率。
所述噴淋即采用現(xiàn)有技術(shù)中的噴頭實(shí)現(xiàn)。
所述滴淋即采用現(xiàn)有技術(shù)中的滴灌管實(shí)現(xiàn)。
所述浸出液的收集通過設(shè)置于地下或地上的若干集液池及連接礦堆與集液池的集液管實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)和效果采用上述方案,可在常溫、常壓下從低品位紅土鎳礦中堆浸提鎳、鈷,其生產(chǎn)規(guī)??纱罂尚。V物資源利用范圍廣,無需增大投資及處理設(shè)備,本發(fā)明之工藝方法具有工藝路徑簡(jiǎn)單,流程短,投資小,能耗低,運(yùn)行費(fèi)用低,不污染環(huán)境,鎳、鈷浸出率高,操作簡(jiǎn)便,生產(chǎn)成本低等特點(diǎn),從而為低品位紅土鎳礦的開發(fā)利用提供了極為有效且經(jīng)濟(jì)實(shí)用的途徑。
下表給出使用本發(fā)明的主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)
圖1為本發(fā)明之工藝流程圖;圖2為噴淋和滴淋裝置布局平面圖。
圖中,1為供液主管,2為滴淋管,3為噴頭。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述。
實(shí)施例1A、礦石采出后,對(duì)粒徑大于2cm的礦石進(jìn)行破碎,控制平均粒度在2cm以下;B、將100目以上至1.5cm的礦石直接入堆,同時(shí)將粒徑小于100目和粒徑大于1.5cm的礦石按0.5∶1的質(zhì)量比混合均勻后入堆,筑堆后通過挖掘機(jī)進(jìn)行礦堆的松堆,以提高礦堆滲透性;C、按噴淋液濃度為5%的要求配制硫酸水溶液,按噴淋強(qiáng)度為15L/m2.h的量,將硫酸水溶液送入設(shè)置在礦堆頂部的各噴頭以及各滴灌管中,實(shí)現(xiàn)對(duì)礦堆的噴淋和滴淋浸出,在礦堆頂部每2-3平方米設(shè)置一個(gè)噴頭,在礦堆頂部和邊部每隔30-40cm設(shè)置一根滴灌管;D、通過設(shè)置于地下或地上的若干集液池及連接礦堆與集液池的集液管收集噴淋和滴淋后的浸出液,將二次浸出液進(jìn)行摻兌,使浸出液中的鎳離子濃度達(dá)2g/L時(shí),得含有鎳、鈷的礦物浸出液;E、用現(xiàn)有技術(shù)中的方法處理含鎳鈷的礦物浸出液后,得金屬鎳鈷。
實(shí)施例2
A、礦石采出后,對(duì)粒徑大于2cm的礦石進(jìn)行破碎,控制平均粒度在2cm以下;B、將100目以上至1.5cm的礦石直接入堆,同時(shí)將粒徑小于100目和粒徑大于1.5cm的礦石按0.8∶1的質(zhì)量比混合均勻后入堆,筑堆后通過挖掘機(jī)進(jìn)行礦堆的松堆,以提高礦堆滲透性;C、按噴淋液濃度為18%的要求配制鹽酸水溶液,按噴淋強(qiáng)度為30L/m2.h的量,將鹽酸水溶液送入設(shè)置在礦堆頂部的各噴頭以及各滴灌管中,實(shí)現(xiàn)對(duì)礦堆的噴淋和滴淋浸出,在礦堆頂部每2-3平方米設(shè)置一個(gè)噴頭,在礦堆頂部和邊部每隔30-40cm設(shè)置一根滴灌管;D、通過設(shè)置于地下或地上的若干集液池及連接礦堆與集液池的集液管收集噴淋和滴淋后的浸出液,將三次浸出液進(jìn)行摻兌,使浸出液中的鎳離子濃度達(dá)4g/L時(shí),得含有鎳、鈷的礦物浸出液;E、用現(xiàn)有技術(shù)中的方法處理含有鎳、鈷的礦物浸出液后,得金屬鎳鈷。
實(shí)施例3A、礦石采出后,對(duì)粒徑大于2cm的礦石進(jìn)行破碎,控制平均粒度在2cm以下;B、將100目以上至1.5cm的礦石直接入堆,同時(shí)將粒徑小于100目和粒徑大于1.5cm的礦石按0.7∶1的質(zhì)量比混合均勻后入堆,筑堆后通過挖掘機(jī)進(jìn)行礦堆的松堆,以提高礦堆滲透性;C、按噴淋液濃度為10%的要求配制硫酸和鹽酸混合水溶液,硫酸和鹽酸的比例為1∶2,按噴淋強(qiáng)度為22L/m2.h的量,將混合水溶液送入設(shè)置在礦堆頂部的各噴頭以及各滴灌管中,實(shí)現(xiàn)對(duì)礦堆的噴淋和滴淋浸出,在礦堆頂部每2-3平方米設(shè)置一個(gè)噴頭,在礦堆頂部和邊部每隔30-40cm設(shè)置一根滴灌管;D、通過設(shè)置于地下或地上的若干集液池及連接礦堆與集液池的集液管收集噴淋和滴淋后的浸出液,將二次浸出液進(jìn)行摻兌,使浸出液中的鎳離子濃度達(dá)3g/L時(shí),得含有鎳、鈷的礦物浸出液;E、用現(xiàn)有技術(shù)中的方法處理含有鎳、鈷的礦物浸出液后,得金屬鎳鈷。
權(quán)利要求
1.一種低品位紅土鎳礦堆浸提鎳鈷的方法,包括礦石筑堆、礦石浸出,其特征在于通過下列工藝步驟A、將礦石進(jìn)行破碎,控制礦石平均粒度小于2cm;B、將100目-1.5cm的礦石直接入堆,同時(shí)將粒徑小于100目和粒徑大于1.5cm的礦石按0.5-0.8∶1的質(zhì)量比混合均勻后入堆,并進(jìn)行松堆,以提高堆礦的滲透性;C、按噴淋液酸度為5-18%,噴淋強(qiáng)度為15-30L/m2.h的量,自礦堆頂部進(jìn)行酸液噴淋和滴淋;D、收集噴淋和滴淋后的浸出液,對(duì)浸出液進(jìn)行調(diào)配,使浸出液中的鎳離子濃度達(dá)2-4g/L,得含有鎳、鈷的礦物浸出液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其物征在于所述噴淋和滴淋用的酸液為含硫酸或者鹽酸或者它們的混合酸的水溶液,其混合酸的比例為1∶1-3。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其物征在于所述浸出液的調(diào)配是將一次或二次或三次或多次浸出液進(jìn)行摻兌后實(shí)現(xiàn)的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其物征在于所述噴淋時(shí)噴淋點(diǎn)的布局為礦堆頂部每2-3平方米設(shè)置一個(gè)噴頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其物征在于所述滴淋時(shí)滴淋帶的布局為礦堆頂部每隔30-40cm設(shè)置一根滴灌管;礦堆邊部每隔30-40cm設(shè)置一根滴灌管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其物征在于所述浸出液的收集通過設(shè)置于地下或地上的若干集液池及連接礦堆與集液池的集液管實(shí)現(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種低品位紅土鎳礦堆浸提鎳鈷的方法,它將礦石進(jìn)行破碎,控制礦石平均粒度小于2cm;將100目-1.5cm的礦石直接入堆,同時(shí)將粒徑小于100目和粒徑大于1.5cm的礦石按0.5-0.8∶1的質(zhì)量比混合均勻后入堆;按噴淋液酸度為5-18%,噴淋強(qiáng)度為15-30L/m
文檔編號(hào)C22B3/06GK1718787SQ20051001091
公開日2006年1月11日 申請(qǐng)日期2005年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月15日
發(fā)明者曹國(guó)華 申請(qǐng)人:曹國(guó)華