專利名稱：用弱堿從鉬鎳共生礦提取鉬和鎳鹽的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于濕法冶金領(lǐng)域，涉及一種鉬鎳共生礦用弱堿加氧化劑提取鉬和鎳鹽的方法。
金屬鉬和鎳是重要的有色金屬，除了主要在冶金制造不銹鋼等方面使用外，同時(shí)在化工等其它方面有廣泛使用。世界上有很多地方都發(fā)現(xiàn)鉬礦，但只有極少數(shù)礦床的含量富集到值得開采利用，所以各國對于鉬和鎳的提取方法研究較多。
目前，國外只有從鉬精礦中提鉬的工藝，即含鉬礦經(jīng)開采、粉碎、浮選得到鉬精礦，再根據(jù)需要用不同的方法提取金屬鉬或含鉬的鹽類。沒有從鉬鎳共生礦中直接提取鉬鎳金屬的技術(shù)。
在鉬精礦的處理工藝中，國外為了最大限度地提高鉬的回收率，有的方法還采用了高溫、高壓、加氧、電氧化等強(qiáng)制手段，設(shè)備投資巨大，但由于受到選礦收率的影響，鉬的總收率也只能達(dá)到90％左右。例如美國依阿華州的福特、麥迪遜廠，鉬精礦的品位大于59％，工藝方法為高壓氧浸取或離子交換流程，鉬選冶總回收率為90％；美國猶他州的瑪格納廠，鉬品位為35.6％，工藝方法為電氧化—溶劑萃取—活性炭吸咐—結(jié)晶析出。鉬的總回率為90％；烏茲別克難熔高溫金屬公司，鉬精礦品位大于47％，所用方法采用高溫高壓煮解、溶劑萃取等工序，鉬選取冶總回收率約90％。
國內(nèi)單一鉬礦較少，對于鉬鎳共生礦由于選礦方法技術(shù)水平限制，提取方法主要采用傳統(tǒng)的氨堿法，此法處理共生礦的不足之處是回收率低、成本高、效益較差。鉬只能回收60％∽70％，鎳全部不能回收，造成資源的浪費(fèi)大。例如，昆明冶金研究所研究的堿法處理鉬鎳共生礦，礦中鉬的品位6.0％∽7.0％，鎳的品為3.0％∽3.5％。鉬的回收率只為60％。鎳全部不能回收。發(fā)明專利CN1033784A提供了一種鉬鎳共生礦的濃酸熟化浸出、解聚溶劑萃取工藝，其主要特點(diǎn)是將鉬鎳礦破碎、焙燒、萃取、反萃取、酸化、濃縮結(jié)晶、凈化得到鉬酸銨和硫酸鎳等。鉬的回收率達(dá)95％，鎳的回收率達(dá)70％。由于鉬鎳礦共生礦大多含硫，破碎后礦經(jīng)過焙燒，對環(huán)境有一定的污染，所以該工藝考慮了綜合治理，相應(yīng)設(shè)備投資將加大。
本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)不足之處，提供了一種高效、經(jīng)濟(jì)、無大氣污染的生產(chǎn)工藝，用弱堿對鉬鎳共生礦(包括含碳質(zhì)高硫類礦)處理直接制備鉬酸銨和硫酸鎳的方法，經(jīng)過發(fā)明人多年的潛心努力，完成了該方法研究。該方法較同類別的方法處理鉬鎳共生礦的方法先進(jìn)，流程短，設(shè)備簡單，操作方便，經(jīng)濟(jì)效益顯著。
本發(fā)明為用弱堿和氧化劑對原礦直接浸出工藝可用以下措施來達(dá)到將鉬鎳共生礦原礦經(jīng)過破碎球磨、然后用弱堿和氧化劑浸出、過濾、濾液蒸氨、經(jīng)過蒸氨后的溶液加入萃取劑萃取鉬，反萃取制得鉬酸銨、萃余溶液酸化、濃縮等制得硫酸鎳。
上述用弱堿和氧化劑對鉬鎳共生礦直接浸出工藝方法浸出條件為固液比1∶3∽5；時(shí)間1.5∽4小時(shí)，溫度70∽90℃；溶液濃度氨水濃度為15∽65％，NH4NO3濃度為18∽29％的，機(jī)械勻速攪拌。
上述用弱堿和氧化劑對鉬鎳共生原礦直接浸出工藝方法的鉬萃取分離制鉬酸銨中，將濾液沸騰蒸氨，用水吸蒸發(fā)回收氨用于制浸出液，溶液加入萃取劑N235和P350萃鉬，然后反萃制取鉬酸銨。
上述用弱堿和氧化劑對鉬鎳共生原礦直接浸出工藝方法的鎳萃取分離制硫酸鎳工序中，萃取鉬后的溶液用硫酸酸化pH＝∽2，蒸發(fā)濃縮制得硫酸鎳，溫度為90∽110℃。
上述用弱堿和氧化劑對鉬鎳共生原礦直接浸出工藝方法的鉬的浸出率80％以上，鎳浸出率88％以上。
上述用弱堿和氧化劑對鉬鎳共生原礦直接浸出工藝方法的鉬萃取劑為三烷基胺(N235)或中性有機(jī)磷化物(P350)。


如下附圖1為本發(fā)明的工藝流程方框圖，其中各工序如下，1為原礦、2為球磨、3為浸出、4為過濾、5為渣送酸廠制硫酸、6為濾液、7為蒸氨、8含氨蒸氣水吸收、9為萃取鉬、10為反萃制取鉬酸銨、11為酸化、12為蒸發(fā)濃縮制硫酸鎳。
本發(fā)明方法經(jīng)過實(shí)踐，具有以下優(yōu)越點(diǎn)一、不產(chǎn)生三廢，有利于環(huán)境的保護(hù)。二、工藝先進(jìn)，設(shè)備簡單有三分之二的設(shè)備可用一般的材料，不須耐腐材料制作，成本低、投資少。三、有良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
實(shí)施例下面結(jié)合附圖對本發(fā)明方法進(jìn)一步敘述，將原礦(1)，其中鉬含量為5.3％，鎳含量為25％，S含量為23％，進(jìn)行球磨(2)，取過200目礦粉進(jìn)行浸出(3)，第一段浸出液的溶液濃度為NH4NO312％，氨水濃度為50％。固液比1∶4；時(shí)間1.5小時(shí)。溫度55℃，機(jī)械勻速攪拌。第二段浸出液的溶液濃度為NH4NO310％，氨水濃度為40％。時(shí)間1.5小時(shí)。溫度60℃，機(jī)械勻速攪，拌趁熱過濾(4)分離，過濾后渣液分離、渣送硫酸廠制硫酸(5)。濾液(6)蒸氨(7)，含氨蒸氣用水吸收(8)制浸出液返回(3)工序、(8)工序加入萃取劑N235或P350萃鉬，然后反萃取制取鉬酸銨(10)，萃余液用硫酸進(jìn)行酸化(11)，溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮(12)，制得產(chǎn)品硫酸鎳。其中鉬的總回收率為80％；鎳的總收率為84％。
上述用弱堿和氧化劑對鉬鎳共生礦直接浸出工藝方法浸出條件為固液比1∶4；時(shí)間3小時(shí)，溫度60℃；溶液濃度氨水濃度為45∽80％，NH4NO3濃度為15∽30％分兩段浸出，機(jī)械勻速攪拌。
權(quán)利要求
1.一種濕法冶金領(lǐng)域的用弱堿和氧化劑對鉬鎳共生礦直接浸出工藝方法，包括將鉬鎳共生原礦破碎球磨、焙燒、然后用堿浸出、過濾、濾液加入萃取劑，反萃取，蒸發(fā)濃縮，其特征在于原礦經(jīng)過球磨后，不經(jīng)過焙燒，用弱堿和氧化劑加熱浸提、萃取、反萃取制得鉬酸銨、剩余溶液酸化、濃縮等制得硫酸鎳。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用弱堿和氧化劑對鉬鎳共生礦直接浸出工藝方法浸出條件為固液比1∶3∽5；時(shí)間1.5∽4小時(shí)，溫度70∽90℃；溶液濃度氨水濃度為15∽65％，NH4NO3濃度為18∽29％的，機(jī)械勻速攪拌。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述用弱堿和氧化劑對鉬鎳共生原礦直接浸出工藝方法的鉬萃取分離制鉬酸銨中，將濾液沸騰蒸氨，用水吸蒸發(fā)回收氨用于制浸出液，溶液加入萃取劑N235和P350萃鉬，然后反萃制取鉬酸銨。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述用弱堿和氧化劑對鉬鎳共生原礦直接浸出工藝方法的鎳萃取分離制硫酸鎳工序中，萃取鉬后的溶液用硫酸酸化，pH＝∽2，蒸發(fā)濃縮制得硫酸鎳，溫度為90∽110℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述用弱堿和氧化劑對鉬鎳共生原礦直接浸出工藝方法的鉬的浸出率80％以上，鎳浸出率88％以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述用弱堿和氧化劑對鉬鎳共生原礦直接浸出工藝方法的鉬萃取劑為三烷基胺(N235)或中性有機(jī)磷化物(P350)。
全文摘要
一種用弱堿和氧化劑對鉬鎳共生原礦直接浸出制備鉬鎳鹽的工藝方法,將鉬鎳共生礦原礦經(jīng)過破碎球磨、然后用弱堿和氧化劑浸出、過濾、蒸氨,溶液萃取制取鉬酸銨,萃余溶液再經(jīng)過蒸發(fā)濃縮等工序得到硫酸鎳。原礦鉬的品位4.0%～8.0%,鎳的品位于為2.5%～4.0%,硫～23%。用本方法制備鉬、鎳的總回收率分別為80%、88%以上,設(shè)備簡單,操作方便,不產(chǎn)生三廢,經(jīng)濟(jì)效益好。
文檔編號C22B3/00GK1267740SQ9911473
公開日2000年9月27日 申請日期1999年3月23日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月23日
發(fā)明者鄒貴田 申請人:鄒貴田