[发明专利]一种利用含铁酸处理红土镍矿的方法

说明书

本发明公开了一种利用含铁酸处理红土镍矿的方法，包括以下步骤：(1)将含铁酸与红土镍矿混合配浆，含铁酸与红土镍矿配浆的液固比为1:1‑10:1；(2)将混合好的红土镍矿浆加入到高压设备中进行加压浸出反应，加压浸出反应的温度为150‑270℃，加压浸出反应过程中向高压设备中通入氧气，氧气分压为反应总压力的5％‑30％；(3)分离提纯，回收铁和镍。本发明利用钴镍冶金萃取废酸高酸高铁的特点以及铁离子高压水解沉淀释放酸的特性，用钴镍冶金萃取废酸对红土镍矿进行高压浸出，既充分利用了钴镍冶金萃取废酸的残酸和铁离子水解沉淀释放的酸，有效提取了红土镍矿中的镍，节约了红土镍矿提取镍的成本，又回收了废酸中的铁，避免了铁资源的浪费。

技术领域

本发明涉及湿法冶金领域，具体而言，涉及一种利用含铁酸处理红土镍矿的方法。

背景技术

溶剂萃取法是湿法冶金过程中对浸出液进行杂质分离和提纯的重要方法，萃取剂是溶剂萃取不可或缺的药剂。用萃取剂分离溶液中不同元素的操作过程一般包括萃取、洗涤、反萃等。

铁作为钴镍冶金溶液中常见的一种杂质，用一般化学沉淀法难以去除干净，也是萃取剂需要萃取分离的重要目标。铁与酸性萃取剂的结合能力很强，尤其是钴镍冶金常用的P204和P507等萃取剂，萃取铁后一般要用高浓度的酸进行反萃铁才能将铁从萃取剂上反萃下来，使萃取剂得以再生使用。这就导致反萃铁的水相溶液是一种高铁高酸的废酸液。废酸液直接处理会消耗大量的碱，成本上不划算。也有将废酸液返回到前端用于常压浸出，但铁会重新引入到浸出液中，在后续中和沉淀除铁中随其他杂质一起沉淀后排掉，虽然利用了废酸中的酸，但后续沉淀除铁会增加碱的消耗，且铁被浪费掉。

红土镍矿也是近年来湿法提取镍的重要原料，且因红土镍矿中铁含量高，生产上通常采用高压浸出的方法对红土镍矿进行处理，铁在高温高压下在渣中形成富铁渣，镍浸出到溶液中得到含镍溶液，含镍溶液再进行净化提纯得到高纯镍产品。酸耗成本是湿法浸出处理红土镍矿的重要辅料成本。

发明内容

考虑到钴镍冶金萃取废酸和红土镍矿浸出的特点，本发明提供了一种利用含铁酸处理红土镍矿的方法，具体包括以下内容：

一种利用含铁酸处理红土镍矿的方法，包括以下步骤：

(1)将含铁酸与红土镍矿混合配浆，含铁酸与红土镍矿配浆的液固比为1:1-10:1；

(2)将混合好的红土镍矿浆加入到高压设备中进行加压浸出反应，加压浸出反应的温度为150-270℃，加压浸出反应过程中向高压设备中通入氧气，氧气分压为反应总压力的5％-30％；

(3)分离提纯，回收铁和镍。

具体地，所述含铁酸为钴镍冶金萃取废酸，所述步骤(1)为：将钴镍冶金萃取废酸进行除油处理后，将除油后的钴镍冶金萃取废酸与红土镍矿混合配浆。

具体地，所述除油方法为活性炭吸附除油。

具体地，所述步骤(2)中的高压设备为高压釜。

具体地，所述步骤(3)包括：

a.将加压反应后的浆料进行固液分离，得到含镍溶液和富铁渣；

b.对含镍溶液进一步净化提纯，回收镍；

c.从富铁渣中回收铁。

具体地，对含镍溶液的净化提纯采用化学沉淀和溶剂萃取的方法，回收的镍为硫酸镍产品。

具体地，从富铁渣中回收铁的方法包括：将富铁渣进行碱洗和水洗操作洗去其中的杂质离子，水洗后的渣烘干后作为炼铁原料。

本发明的有益效果：本发明公开利用钴镍冶金萃取废酸高酸高铁的特点以及铁离子高压水解沉淀释放酸的特性，用钴镍冶金萃取废酸对红土镍矿进行高压浸出，高压反应过程铁离子释放酸的机理如下：