[发明专利]一种氢氧化镍钴渣低成本处理装置及方法

说明书

本发明公开了一种氢氧化镍钴渣低成本处理装置及方法，该装置主要包括矿物烘干机、酸浸反应器、酸浸浓密机、一次洗涤槽、酸浸液储槽、一洗浓密机、二次洗涤槽、一洗液储槽、二洗浓密机、二洗液储槽、三次洗涤槽、压滤机和三洗液储槽，对氢氧化镍钴渣加热预处理、硫酸酸溶及3级逆向水洗工艺，镍钴浸出率高，处理过程中不引入其他杂质离子，酸浸浓密机浓密后的上清液和一洗浓密机浓密后的上清液镍钴离子含量高，能达到生产硫酸镍钴中间产品的基本要求，大幅减少后续处理成本，经济效益显著；滤渣作为含镍钴原料出售至火法系统，避免资源的浪费。同时整个处理过程中水系统循环利用，增加了水资源的利用率，不产生废水，经济效益、环境效益显著。

技术领域

本发明属于化工冶炼技术领域，具体涉及一种氢氧化镍钴渣低成本处理装置及方法。

背景技术

氢氧化镍钴渣是以氢氧化镍钴为原料，采用硫酸加硫酸钠的浸出工艺和多级除杂生产硫酸镍的不溶渣。氢氧化镍钴渣成分复杂，包括氟化物（含有镁、锰、镍、少量钙等）、可溶性的硫酸盐类、硅酸镍、水锰矿、镍黄铁矿、磁铁矿、绿泥石、镍钴萃取剂等。金属元素主要包括Ni、Co、Fe、Zn、Pb、Cu、Mn、Ca、Na、Mg等金属物质。

常规做法是将氢氧化镍钴渣作为镍、钴原料送至火法冶炼系统处理，工艺成熟、可靠，但镍钴的计价系数偏低，产品附加值低，经济性不高；另就是采用硫酸法强浸湿法工艺，但强浸过程中大量有害元素均进入系统，尤其是氟元素，后端处理难度大且浸出液除杂困难，产生的废水无法达标排放；而且浸出液酸度高，需大量中和剂中和，处理成本高，工艺复杂，经济性不高。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的技术问题，提供一种工艺简单、处理成本低、镍钴元素回收率高且水系统循环使用、水资源利用率高、不产生废水、经济效益和环境效益显著的氢氧化镍钴渣低成本处理装置。

本发明的另一个目的是为了提供一种氢氧化镍钴渣低成本处理方法。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种氢氧化镍钴渣低成本处理装置，包括矿物烘干机、酸浸反应器、酸浸浓密机、一次洗涤槽、酸浸液储槽、一洗浓密机、二次洗涤槽、一洗液储槽、二洗浓密机、二洗液储槽、三次洗涤槽、压滤机和三洗液储槽，所述矿物烘干机的出料口与酸浸反应器的物料入口连接，所述酸浸反应器的出口通过管道与酸浸浓密机连接，所述酸浸浓密机的上部通过管道与酸浸液储槽连接，所述酸浸浓密机的底部通过管道与一次洗涤槽连接，所述一次洗涤槽通过管道与一洗浓密机连接，所述一洗浓密机的上部通过管道与一洗液储槽连接，所述一洗浓密机的底部通过管道与二次洗涤槽连接，所述二次洗涤槽通过管道与二洗浓密机连接，所述二洗浓密机的上部通过管道与二洗液储槽连接，所述二洗浓密机的底部通过管道与三次洗涤槽连接，所述三次洗涤槽通过管道与压滤机连接，所述压滤机通过管道与三洗液储槽连接。

进一步地，所述酸浸反应器包括反应器罐体和pH自控加酸系统，所述pH自控加酸系统包括硫酸储罐、硫酸输送泵、加酸管和pH计，所述硫酸储罐与硫酸输送泵通过管道连接，所述硫酸输送泵与加酸管通过管道连接，所述加酸管上设有加酸阀，所述加酸阀与pH计连接，所述pH计和加酸管固定在反应器罐体的顶部且pH计的下端伸至反应器罐体内，所述反应器罐体的顶部还固定有物料入口、蒸汽进管和三洗液进液管，所述三洗液进液管与三洗液储槽通过管道连接。

进一步地，所述酸浸反应器的出口与酸浸浓密机之间的管道上安装有第一输送泵，所述酸浸浓密机的底部与一次洗涤槽之间的管道上安装有第二输送泵，所述一洗浓密机的底部与二次洗涤槽之间的管道上安装有第三输送泵，所述二洗浓密机的底部与三次洗涤槽之间的管道上安装有第四输送泵。

进一步地，所述一次洗涤槽上安装有二洗液进液管，所述二洗液进液管与二洗液储槽通过管道连接且二洗液进液管与二洗液储槽之间的管道上安装有第六输送泵，所述二次洗涤槽和三次洗涤槽上均安装有新水进管。

进一步地，所述酸浸液储槽通过第七输送泵与硫酸镍生产系统连接，所述一洗液储槽通过第八输送泵与硫酸镍生产系统连接。