[发明专利]一种通过石油废催化剂制取镍中间品的方法

说明书

本发明涉及有色金属冶炼技术领域，特别是指一种通过石油废催化剂制取镍中间品的方法，包括以下步骤：S1、将石油废催化剂和煤粉或焦炭进行还原焙烧，得到特定组成的镍钴钼钒合金；然后将镍钴钼钒合金经研磨后和浓硝酸混合进行浸出，之后进行固液分离，得到浸出液；S2、向所述浸出液中加入氧化镁；之后进行固液分离，分别得到除铁尾料和分离液；S3、向所述分离液中加入氧化镁；之后进行固液分离，分别得到镍中间品和含有钼钒的硝酸镁溶液；S4、对所述含有钼钒的硝酸镁溶液进行树脂交换。本发明方法过程简单，不仅能够保证镍浸出率，提高镍回收率，且提高镍中间品中镍含量，而且能够降低酸耗，还能降低生产成本。

技术领域

本发明涉及有色金属冶炼技术领域，特别是指一种通过石油废催化剂制取镍中间品的方法。

背景技术

目前，镍中间品主要用来制备硫酸镍，而硫酸镍是锂电池产业链中最主要的镍原料。由于近年来电动汽车等行业的快速发展，对镍的需求明显增长。据统计，2021年以镍中间品为原料制备硫酸镍的比例年均达40.5％，预计2022年仍将加大镍中间品在硫酸镍冶炼中的使用占比。

镍中间品的制备方法主要包括火法冶炼和湿法冶炼两种。火法冶炼主要处理镍含量较高的变质橄榄岩等，具有工艺简单、处理量大等优点；但其存在能耗高，会产生气体污染物，同时废渣中伴有镍、钴等有价金属的损失等缺点。与火法冶炼相比，湿法冶炼具有能耗低、污染小、产品质量优等优点。

湿法冶炼工艺分为氨浸工艺和加压酸浸工艺。其中氨浸工艺只适合处理表层的红土矿，不适合处理含铜和含钴高的氧化镍矿。加压酸浸工艺适合于处理低镁(铝)高铁类型的红土镍矿-褐铁矿型(70％的红土矿都属于褐铁矿型)。由于其具有金属回收率高，矿石无需干燥等优点，红土镍矿加压酸浸越来越受到重视和应用。

但硫酸加压酸浸的应用也存在很多问题：浸出在高温、高压下进行，设备要求高，投资大；浸出渣含硫量高，综合利用困难，且渣量大于原料重量，需配套庞大的尾矿堆存系统；硫酸钙、铝矾盐、铁矾盐导致的结垢严重，每年需要2～3个月时间对高压釜进行除垢；含硫酸镁的废水处理困难。

针对上述问题，探索新的原料和新的工艺制备镍钴中间品具有十分重要的意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种通过石油废催化剂制取镍中间品的方法，本发明方法过程简单，不仅能够保证镍浸出率，提高镍回收率，且提高镍中间品中镍含量，而且能够降低酸耗，还能降低生产成本。

为解决硫酸加压酸浸上的技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种通过石油废催化剂制取镍中间品的方法，包括以下步骤：

S1、将石油废催化剂和煤粉或焦炭进行还原焙烧，还原焙烧温度为700-800℃，得到镍钴钼钒合金；其中所述镍钴钼钒合金的化学成分组成按质量百分比计包括：Ni20％-25％，Fe20％-25％，Co5％ -10％，V4％-6％，Mo15％-22％；

然后将镍钴钼钒合金经研磨后和浓硝酸混合进行浸出，之后进行固液分离，得到浸出液；其中，所述浸出的条件包括：浸出温度为 70-90℃，浸出固液质量比为1:6-8，浸出起始pH值为0.5-1，且在机械搅拌下进行，机械搅拌时间为1.5-3.5h，机械搅拌转速为35-55r/min；

S2、向所述浸出液中加入氧化镁，控制反应终点pH值至4.0-4.5；之后进行固液分离，分别得到除铁尾料和分离液；

S3、向所述分离液中加入氧化镁，控制反应终点pH值至4.5-6.5；之后进行固液分离，分别得到镍中间品和含有钼钒的硝酸镁溶液；

S4、对所述含有钼钒的硝酸镁溶液进行树脂交换以吸附钼、钒，分别得到高浓度钼、钒解析液和硝酸镁溶液。

其中优选地，步骤S1中，所述还原焙烧的时间为3-5h。