[发明专利]一种高铁铝土矿分步酸浸提取有价金属的方法

权利要求书

1.一种高铁铝土矿分步酸浸提取有价金属的方法，其特征在于按照以下步骤进行：

（1）将高铁铝土矿破碎细磨至-74~-250μm，加入质量浓度为10%~50%的硫酸，于固- 液比1：（3~20）的条件下加热到60～120℃，进行30~240min的一步浸出反应，得到一步浸 出矿浆，对一步浸出矿浆进行固液分离，得到一步浸出渣和一步浸出液，其中高铁铝土矿中 的钪、镓和铁进入到一步浸出液中，氧化铝进入一步浸出渣中，对一步浸出液进行结晶得到 硫酸铁，一步浸出过程发生的反应如下：

Sc₂O₃+3H₂SO₄=3H₂O+Sc₂(SO₄)₃

Ga₂O₃+3H₂SO₄=3H₂O+Ga₂(SO₄)₃

2FeOOH+3H₂SO₄=4H₂O+Fe₂(SO₄)₃

结晶后的一步浸出液经补酸至硫酸质量浓度30%~80%，用于二步浸出；

（2）将经过除铁和补酸后的一步浸出液与一步浸出渣混合，于固-液比1：（5~20）的条 件下加热到100~220℃，进行30~240min的二步加压浸出反应，得到二步浸出矿浆，对其进 行固液分离，得到二步浸出液和二步浸出渣，二步浸出液经结晶得到硫酸铝，二步浸出渣的 成分为含有残酸的二氧化硅，经结晶后的二步浸出液到一步浸出反应中循环使用，二步浸出 过程发生的反应如下：

2AlOOH+3H₂SO₄=4H₂O+Al₂(SO₄)₃

（3）所述的二步浸出液经4~30次循环后，采用P507质量浓度为1%~10%的P507与磺化 煤油混合有机相作为萃取剂，萃取浸出液中的钪，萃取条件为：萃取相比O：A=（0.5~3）：1， 酸度0.2~2mol/L，萃取时间3~10min，得到含有钪的有机相，使用1~3mol/L的NaOH对萃取 后的有机相进行反萃，得到Sc(OH)₃产品，所述的P507为2-乙基己基磷酸单2-乙基己基酯， 浸出液提钪和反萃过程中发生的反应如下：

Sc3++(HA)2↔Sc(HA2)3+3H+]]>

Sc(HA₂)₃+3NaOH=Sc(OH)₃+3Na(HA₂)

（4）采用HDEHP浓度为0.02~0.5mol/L的HDEHP和磺化煤油混合有机相作为萃取剂， 进一步萃取提钪后的浸出液中的镓，萃取条件为：萃取相比O：A=（0.5~2）：1，酸度 0.05mol/L~2mol/L，萃取时间1~5min，所述的HEDHP为二（2-乙基己基磷酸），萃取反应为：

Ga3++(HA)2↔Ga(HA2)3+3H+]]>

对萃取后的有机相使用2~7mol/L的浓硫酸溶液反萃，得到硫酸镓溶液。