混合堿沉淀鎳的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種混合堿沉淀鎳的方法，該方法包括：將混合堿液與含鎳溶液混合進(jìn)行沉鎳處理，以便得到沉鎳后礦漿；將沉鎳后礦漿進(jìn)行濃密處理，以便分別得到底流漿體和上清液；以及對(duì)底流漿體進(jìn)行過濾處理，以便分別獲得含鎳濾餅和濾液，其中，混合堿液包含氫氧化鈉和碳酸鈉。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的混合堿沉淀鎳的方法可以制備得到含水量較低的鎳沉淀物。
【專利說明】混合堿沉淀鏡的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于冶金【技術(shù)領(lǐng)域】，具體而言，本發(fā)明涉及一種混合堿沉淀鎳的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前濕法紅土礦冶煉金屬鎳流程中沉鎳工序一般采用的沉淀劑有氫氧化鈉、氧化鎂、氧化鈣、硫化物、碳酸鈉等，其中氫氧化鈉沉鎳原理簡單，操作簡便，沉淀劑原料容易購買，在業(yè)界沉鎳工序較為常用。然而由于其堿性強(qiáng)，工業(yè)實(shí)際操作過程中加料很容易形成局部過堿，從而導(dǎo)致沉淀粒度小，沉降、過濾性能差，濾餅含水率高，經(jīng)過1.6MPa的立式壓濾機(jī)過濾后，含水率仍然高達(dá)68 %以上，增加了隨后的運(yùn)輸成本。
[0003]因此，現(xiàn)有的沉鎳方法有待進(jìn)一步改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種混合堿沉淀鎳的方法，該方法可以制備得到含水量較低的鎳沉淀物。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種混合堿沉淀鎳的方法，包括:
[0006]將混合堿液與含鎳溶液混合進(jìn)行沉鎳處理，以便得到沉鎳后礦漿； [0007]將所述沉鎳后礦漿進(jìn)行濃密處理，以便分別得到底流漿體和上清液；以及
[0008]對(duì)所述底流漿體進(jìn)行過濾處理，以便分別獲得含鎳濾餅和濾液，
[0009]其中，
[0010]所述混合堿液包含氫氧化鈉和碳酸鈉。
[0011]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的混合堿沉淀鎳的方法通過將含有氫氧化鈉和碳酸鈉的混合堿液與含鎳溶液進(jìn)行混合，可以有效制備得到含水量較低的含鎳濾餅。
[0012]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的混合堿沉淀鎳的方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0013]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述氫氧化鈉與所述碳酸鈉的摩爾比為0.1~5:1。由此，可以顯著降低所得含鎳濾餅的含水量。
[0014]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述混合堿液的濃度為I~15wt%。由此，可以進(jìn)一步降低所得含鎳濾餅的含水量。
[0015]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述含鎳溶液為利用硫酸對(duì)紅土礦進(jìn)行浸出處理得到的浸出后液。
[0016]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述含鎳溶液鎳離子的濃度為2.0~8.0g/L。
[0017]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述混合堿液與所述含鎳溶液的體積比為0.05~
0.2:1。由此，可以顯著提高沉鎳處理效率。
[0018]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述沉鎳處理是在40~70攝氏度的溫度下進(jìn)行I~5小時(shí)。由此，可以進(jìn)一步提高沉鎳處理效率。
[0019]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述過濾處理采用真空抽濾或壓濾機(jī)過濾。由此，可以顯著提高過濾效率。
[0020]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述混合堿沉淀鎳的方法進(jìn)一步包括將所述底流漿體的一部分返回用于所述沉鎳處理。由此，可以進(jìn)一步提高沉鎳處理效率。
[0021]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0023]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的混合堿沉淀鎳的方法流程示意圖；
[0024]圖2是根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的混合堿沉淀鎳的方法流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種混合堿沉淀鎳的方法。下面參考附圖1-2對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的混合堿沉淀鎳的方法進(jìn)行詳細(xì)描述。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該方法包括:
[0027]SlOO:沉鎳處理
[0028]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，將混合堿液與含鎳溶液混合進(jìn)行沉鎳處理，從而可以得到沉鎳后礦漿。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，混合堿液的具體種類并不受特別限制，根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，混合堿液可以包含氫氧化鈉和碳酸鈉。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，混合堿液中氫氧化鈉和碳酸鈉的比例并不受特別限制，根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，氫氧化鈉與碳酸鈉的摩爾比可以為0.1~5:1。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，混合堿液的濃度并不受特別限制，根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，混合堿液的濃度可以為I~15wt%。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，如果混合堿液的濃度過低，使得在沉鎳處理過程中需要消耗的混合堿液的體積較大，而混合堿液的濃度過高，在實(shí)際操作過程中容易形成局部過堿，從而導(dǎo)致沉淀粒子粒度小，進(jìn)而使其過濾性能變差。由此，選擇該濃度范圍的混合堿液不僅可以避免消耗大量的堿液，而且可以促使形成粒度較大的沉淀粒子，從而可以顯著提高其過濾性能，進(jìn)而可以得到含水量較低的含鎳濾餅。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，含鎳溶液的來源并不受特別限制，根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，含鎳溶液可以為利用硫酸對(duì)紅土礦進(jìn)行浸出處理得到的浸出后液。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，含鎳溶液中鎳離子的濃度并不受特別限制，根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，含鎳溶液中鎳離子的濃度可以為2.0~8.0g/L。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，混合堿液與含鎳溶液的比例并不受特別限制，根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，混合堿液與含鎳溶液的體積比可以為0.05~0.2:1。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，沉鎳處理的條件并不受特別限制，根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，沉鎳處理可以在40~70攝氏度的溫度下進(jìn)行I~5小時(shí)。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，溫度較低情況下，不利于沉淀顆粒的生長，且生成物水合程度較高，礦漿粘度增大，不利于沉降及過濾，根據(jù)實(shí)際計(jì)算，溫度高于70度，沉鎳工序需要額外補(bǔ)充熱量，所帶來的能耗較高。由此，該條件下進(jìn)行的沉鎳處理可以顯著優(yōu)于其它條件提高沉鎳處理效率。該步驟中，具體地，
[0030]NiS04+Na2C03+Na0H — Ni (OH) 2.NiCO3.xH20+Na2S04
[0031]發(fā)明人經(jīng)過大量研究意外發(fā)現(xiàn)，通過將含有氫氧化鈉和碳酸鈉的混合堿液與含鎳溶液混合進(jìn)行沉鎳處理，可以有效改善單獨(dú)使用氫氧化鈉作為堿液對(duì)含鎳溶液進(jìn)行沉鎳處理過程中所導(dǎo)致的沉淀粒度小、沉降過濾性能差、濾餅含水量高等問題，并且所得到的濾餅含水率可以降低至65wt%以下，同時(shí)較單獨(dú)使用相同濃度碳酸鈉可以明顯節(jié)省溶液體積。
[0032]S200:濃密處理
[0033]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，將以上所得到的沉鎳后礦漿進(jìn)行濃密處理，從而可以分別得到底流漿體和上清液。
[0034]S300:過濾處理
[0035]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，將所得到的底流漿體進(jìn)行過濾處理，從而可以得到含鎳濾餅和濾液。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，過濾處理的具體方式并不受特別限制，根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，過濾處理可以采用真空抽濾或壓濾機(jī)過濾。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在對(duì)以上所得到的底流漿體進(jìn)行過濾的同時(shí)，可以采用蒸餾水對(duì)所得到的含鎳濾餅進(jìn)行洗劑，從而可以得到含雜質(zhì)離子較低的濾餅。該步驟中，具體的，所得到的底流漿體中含有大量的水，經(jīng)過過濾處理，可以有效除去漿體中的部分水分，從而可以得到含水量低于65wt%的含鎳濾餅。
[0036]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的混合堿沉淀鎳的方法通過采用含有氫氧化鈉和碳酸鈉的混合堿液對(duì)含鎳溶液進(jìn)行處理，可以得到粒度較為較大的沉淀粒子，從而可以顯著提高后續(xù)過程中的過濾性能，并且可以得到含水量較低的含鎳濾餅，進(jìn)而降低了后續(xù)的運(yùn)輸成本。
[0037]參考圖2，本發(fā)明實(shí)施例的混合堿沉淀鎳的方法進(jìn)一步包括:
[0038]S400:將部分底流漿體返回進(jìn)行沉鎳處理
[0039]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，將經(jīng)過濃密處理所得到底流漿體的一部分返回用于進(jìn)行沉鎳處理。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，底流漿體可以作為沉鎳處理過程中的沉淀的載體，從而使得沉淀粒子不斷長大，從而可以得到粒度較大的沉淀粒子，進(jìn)而顯著提高其沉降及過濾性能。
[0040]如上所述，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的混合堿沉淀鎳的方法可具有選自下列的優(yōu)點(diǎn)至少之一:
[0041]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的混合堿沉淀鎳的方法工藝流程簡單，并且可以實(shí)現(xiàn)與有價(jià)金屬提取主流程的有效對(duì)接；
[0042]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的混合堿沉淀鎳的方法所得到濾餅含水率明顯低于當(dāng)前氫氧化鈉沉鎳的方法所得到的含鎳濾餅；
[0043]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的混合堿沉淀鎳的方法的綜合成本明顯低于當(dāng)前氫氧化鈉沉鎳的方法。
[0044]下面參考具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述，需要說明的是，這些實(shí)施例僅僅是描述性的，而不以任何方式限制本發(fā)明。
[0045]實(shí)施例1 [0046]將0.05L的濃度為IOwt %的混合堿液(氫氧化鈉與碳酸鈉摩爾比為1:1)與IL的鎳離子濃度為3.0g/L的含鎳溶液進(jìn)行混合，并在溫度為65攝氏度下進(jìn)行沉鎳處理4小時(shí)；對(duì)所得到的沉鎳后礦漿進(jìn)行濃密處理，從而可以分別得到底流漿體和上清液；然后采用真空抽濾或真空壓濾方式對(duì)所得到的底流漿體進(jìn)行過濾處理，同時(shí)利用蒸餾水對(duì)所得到的含鎳濾餅進(jìn)行洗滌，從而得到含水量為62wt%的含鎳濾餅。
[0047]實(shí)施例2
[0048]將0.1L的濃度為5wt%的混合堿液(氫氧化鈉與碳酸鈉摩爾比為1:2)與IL的鎳離子濃度為3.0g/L的含鎳溶液進(jìn)行混合，并在溫度為65攝氏度下進(jìn)行沉鎳處理4小時(shí)；對(duì)所得到的沉鎳后礦漿進(jìn)行濃密處理，從而可以分別得到底流漿體和上清液；然后采用真空抽濾或真空壓濾方式對(duì)所得到的底流漿體進(jìn)行過濾處理，同時(shí)利用蒸餾水對(duì)所得到的含鎳濾餅進(jìn)行洗滌，從而得到含水量為58wt%的含鎳濾餅。
[0049]實(shí)施例3
[0050]將0.034L的濃度為15wt%的混合堿液(氫氧化鈉與碳酸鈉摩爾比為1:2)與IL的鎳離子濃度為3.0g/L的含鎳溶液進(jìn)行混合，并在溫度為65攝氏度下進(jìn)行沉鎳處理4小時(shí)；對(duì)所得到的沉鎳后礦漿進(jìn)行濃密處理，從而可以分別得到底流漿體和上清液；然后采用真空抽濾或真空壓濾方式對(duì)所得到的底流漿體進(jìn)行過濾處理，同時(shí)利用蒸餾水對(duì)所得到的含鎳濾餅進(jìn)行洗滌，從而得到含水量為61wt%的含鎳濾餅。
[0051]實(shí)施例4
[0052]將0.1L的濃度為5wt%的混合堿液(氫氧化鈉與碳酸鈉摩爾比為1:2)與IL的鎳離子濃度為3.0g/L的含鎳溶液進(jìn)行混合，并在溫度為40攝氏度下進(jìn)行沉鎳處理4小時(shí)；對(duì)所得到的沉鎳后礦漿進(jìn)行濃密處理，從而可以分別得到底流漿體和上清液；然后采用真空抽濾或真空壓濾方式對(duì)所得到的底流漿體進(jìn)行過濾處理，同時(shí)利用蒸餾水對(duì)所得到的含鎳濾餅進(jìn)行洗滌，從而得到含水量為60wt%的含鎳濾餅。
[0053]實(shí)施例5
[0054]將0.1L的濃度為5wt%的混合堿液(氫氧化鈉與碳酸鈉摩爾比為1:2)與IL的鎳離子濃度為3.0g/L的含鎳溶液進(jìn)行混合，并在溫度為70攝氏度下進(jìn)行沉鎳處理4小時(shí)；對(duì)所得到的沉鎳后礦漿進(jìn)行濃密處理，從而可以分別得到底流漿體和上清液；然后采用真空抽濾或真空壓濾方式對(duì)所得到的底流漿體進(jìn)行過濾處理，同時(shí)利用蒸餾水對(duì)所得到的含鎳濾餅進(jìn)行洗滌，從而得到含水量為58wt %的含鎳濾餅。
[0055]對(duì)比例I
[0056]將0.05L的濃度為IOwt %的氫氧化鈉與IL的鎳離子濃度為3.0g/L的含鎳溶液進(jìn)行混合，并在溫度為65攝氏度下進(jìn)行沉鎳處理4小時(shí)；對(duì)所得到的沉鎳后礦漿進(jìn)行濃密處理，從而可以分別得到底流漿體和上清液；然后采用真空抽濾或真空壓濾方式對(duì)所得到的底流漿體進(jìn)行過濾處理，同時(shí)利用蒸餾水對(duì)所得到的含鎳濾餅進(jìn)行洗滌，從而得到含水量為75wt%的含鎳濾餅。
[0057]對(duì)比例2
[0058]將0.05L的濃度為IOwt %的碳酸鈉溶液與IL的鎳離子濃度為3.0g/L的含鎳溶液進(jìn)行混合，并在溫度為65攝氏度下進(jìn)行沉鎳處理4小時(shí)；對(duì)所得到的沉鎳后礦漿進(jìn)行濃密處理，從而可以分別得到底流漿體和上清液；然后采用真空抽濾或真空壓濾方式對(duì)所得到的底流漿體進(jìn)行過濾處理，同時(shí)利用蒸餾水對(duì)所得到的含鎳濾餅進(jìn)行洗滌，從而得到含水量為55wt%的含鎳濾餅。
[0059]對(duì)比例3
[0060]將0.03L的濃度為IOwt %的石灰乳與IL的鎳離子濃度為3.0g/L的含鎳溶液進(jìn)行混合，并在溫度為65攝氏度下進(jìn)行沉鎳處理4小時(shí)；對(duì)所得到的沉鎳后礦漿進(jìn)行濃密處理，從而可以分別得到底流漿體和上清液；然后采用真空抽濾或真空壓濾方式對(duì)所得到的底流漿體進(jìn)行過濾處理，同時(shí)利用蒸餾水對(duì)所得到的含鎳濾餅進(jìn)行洗滌，從而得到含水量為7 Iwt %的含鎳濾餅。
[0061]對(duì)比例4
[0062]將0.025L的濃度為20wt%的混合堿液(氫氧化鈉與碳酸鈉摩爾比為1:1)與IL的鎳離子濃度為3.0g/L的含鎳溶液進(jìn)行混合，并在溫度為65攝氏度下進(jìn)行沉鎳處理4小時(shí)；對(duì)所得到的沉鎳后礦漿進(jìn)行濃密處理，從而可以分別得到底流漿體和上清液；然后采用真空抽濾或真空壓濾方式對(duì)所得到的底流漿體進(jìn)行過濾處理，同時(shí)利用蒸餾水對(duì)所得到的含鎳濾餅進(jìn)行洗滌，從而得到含水量為65wt%的含鎳濾餅。
[0063]對(duì)比例5
[0064]將0.1L的濃度為5wt%的混合堿液(氫氧化鈉與碳酸鈉摩爾比為1:2)與IL的鎳離子濃度為3.0g/L的含鎳溶液進(jìn)行混合，并在溫度為30攝氏度下進(jìn)行沉鎳處理4小時(shí)；對(duì)所得到的沉鎳后礦漿進(jìn)行濃密處理，從而可以分別得到底流漿體和上清液；然后采用真空抽濾或真空壓濾方式對(duì)所得到的底流漿體進(jìn)行過濾處理，同時(shí)利用蒸餾水對(duì)所得到的含鎳濾餅進(jìn)行洗滌，從而得到含水量為65wt%的含鎳濾餅。
[0065]對(duì)比例6
[0066]將0.1L的濃度為5wt%的混合堿液(氫氧化鈉與碳酸鈉摩爾比為1:2)與IL的鎳離子濃度為3.0g/L的含鎳溶液進(jìn)行混合，并在溫度為80攝氏度下進(jìn)行沉鎳處理4小時(shí)；對(duì)所得到的沉鎳后礦漿進(jìn) 行濃密處理，從而可以分別得到底流漿體和上清液；然后采用真空抽濾或真空壓濾方式對(duì)所得到的底流漿體進(jìn)行過濾處理，同時(shí)利用蒸餾水對(duì)所得到的含鎳濾餅進(jìn)行洗滌，從而得到含水量為62wt%的含鎳濾餅。
[0067]在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0068]盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種混合堿沉淀鎳的方法，其特征在于，包括: 將混合堿液與含鎳溶液混合進(jìn)行沉鎳處理，以便得到沉鎳后礦漿； 將所述沉鎳后礦漿進(jìn)行濃密處理，以便分別得到底流漿體和上清液；以及 對(duì)所述底流漿體進(jìn)行過濾處理，以便分別獲得含鎳濾餅和濾液， 其中， 所述混合堿液包含氫氧化鈉和碳酸鈉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合堿沉淀鎳的方法，其特征在于，所述氫氧化鈉與所述碳酸鈉的摩爾比為0.1~5:1。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混合堿沉淀鎳的方法，其特征在于，所述混合堿液的濃度為1~15wt % ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合堿沉淀鎳的方法，其特征在于，所述含鎳溶液為利用硫酸對(duì)紅土礦進(jìn)行浸出處理得到的浸出后液。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的混合堿沉淀鎳的方法，其特征在于，所述含鎳溶液鎳離子的濃度為2.0~8.0g/L。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合堿沉淀鎳的方法，其特征在于，所述混合堿液與所述含鎳溶液的體積比為0.05~0.2:1。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合堿沉淀鎳的方法，其特征在于，所述沉鎳處理是在40~70攝氏度的溫度下進(jìn)行I~5小時(shí)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合堿沉淀鎳的方法，其特征在于，所述過濾處理采用真空抽濾或壓濾機(jī)過濾。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合堿沉淀鎳的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括將所述底流漿體的一部分返回用于所述沉鎳處理。
【文檔編號(hào)】C22B3/46GK103993174SQ201410222020
【公開日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月23日
【發(fā)明者】孫寧磊, 張杰磊, 傅建國, 戴江洪, 李少龍, 陳興, 張陽, 王魁珽 申請(qǐng)人:中國恩菲工程技術(shù)有限公司