[发明专利]用硝酸做氧化剂循环浸出金属硫化矿的方法及其装置系统

权利要求书

1.一种用硝酸做氧化剂循环浸出金属硫化矿的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1、在密闭反应装置中，加入金属硫化矿粉末、水，搅拌均匀，配置成金属硫化矿浆液；所述金属硫化矿粉末与水的质量比为4-6:10，所述金属硫化矿是硫化铜矿、硫化镍矿、硫化钴矿和硫化锌矿中的一种或多种；

步骤2、将硝酸溶液加入所述密闭反应装置中，搅拌反应，所述硝酸与金属硫化矿浆液发生氧化还原反应，产生硫酸盐水溶液及二氧化氮气体，控制反应终点pH为0.5-4，控制反应温度为20℃-80℃；

步骤3、将步骤2产生的二氧化氮气体输送至吸收塔中，在吸收塔中二氧化氮和水、氧气反应生成硝酸，所述硝酸循环用作步骤2中浸出金属硫化矿的氧化剂。

2.根据权利要求1所述的用硝酸做氧化剂循环浸出金属硫化矿的方法，其特征在于，所述金属硫化矿粉末的粒径是50目-200目。

3.根据权利要求1所述的用硝酸做氧化剂循环浸出金属硫化矿的方法，其特征在于，步骤2中控制反应终点pH为1.5-2.5。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的用硝酸做氧化剂循环浸出金属硫化矿的方法，其特征在于，步骤2中控制反应温度是50℃-80℃。

5.一种利用装置系统浸出金属硫化矿的方法，其特征在于，所述装置系统包括密闭反应容器(1)、硝酸吸收塔(3)、硝酸储槽(4)、空压机(6)；

所述密闭反应容器(1)、所述硝酸吸收塔(3)、所述硝酸储槽(4)之间依次通过密闭管道连接形成一个循环通路；所述空压机(6)通过气体输送管道与所述硝酸吸收塔(3)连接；

所述密闭反应容器(1)是用于金属硫化矿的浸出反应的装置，金属硫化矿浸出反应所用的氧化剂硝酸来自硝酸储槽(4)中；

所述空压机(6)用于将空气或纯氧输送至硝酸吸收塔(3)中；

所述硝酸吸收塔(3)接收来自密闭反应容器(1)的二氧化氮气体、空压机(6)输送的空气或纯氧，将二氧化氮气体、氧气与所述硝酸吸收塔(3)中的水发生反应生成硝酸；

所述硝酸储槽(4)用于接收并储存来自硝酸吸收塔(3)中生成的硝酸；

所述方法包括以下步骤：

步骤1、在密闭反应容器(1)中，直接加入金属硫化矿浆液或配制金属硫化矿浆液；所述金属硫化矿是硫化铜矿、硫化镍矿、硫化钴矿和硫化锌矿中的一种或多种；

步骤2、将硝酸储槽(4)中的硝酸溶液加入密闭反应容器(1)中，搅拌反应，所述硝酸与密闭反应容器(1)中的金属硫化矿浆液发生氧化还原反应，产生硫酸盐溶液及二氧化氮气体，控制反应终点pH为0.5-4，控制反应温度为20℃-80℃；

步骤3、将步骤2产生的二氧化氮气体输送至硝酸吸收塔(3)中，利用空压机(6)往硝酸吸收塔(3)中通入空气或纯氧，在硝酸吸收塔(3)中二氧化氮和水、氧气反应生成硝酸储存至所述硝酸储槽中。

6.根据权利要求5所述的利用装置系统浸出金属硫化矿的方法，其特征在于，所述密闭反应容器(1)包括夹套层，所述夹套层包覆于所述密闭反应容器的外表面，通过向夹套层通入热介质加热所述密闭反应容器(1)。

7.根据权利要求5-6任意一项所述的利用装置系统浸出金属硫化矿的方法，其特征在于，所述密闭反应容器(1)中设置有搅拌器，用于搅拌所述密闭反应容器(1)中的溶液。