[发明专利]从高镁型红土镍矿中提取有价金属的方法

说明书

本发明提供了一种从高镁型红土镍矿中提取有价金属的方法。该方法包括：利用褐铁矿型红土镍矿酸性浸出矿浆或者稀硫酸作为浸出剂在常压下对高镁型红土镍矿进行浸出，得到浸出矿浆；对浸出矿浆进行除铁，得到含镍钴溶液；除铁步骤包括：在浸出矿浆中加入第一含硫试剂，同时通入氧化性气体进行氧化，然后向体系中加入沉矾剂进行一次除铁反应，得到预处理矿浆；向预处理矿浆中加入中和剂以调节其pH值至2.5～4.0，进行二次除铁反应，得到除铁矿浆；将除铁矿浆进行固液分离，得到含镍钴溶液。基于该方法，本发明有效改善了高镁型红土镍矿浸出液的除铁效果。

技术领域

本发明涉及红土镍矿处理技术领域，具体而言，涉及一种从高镁型红土镍矿中提取有价金属的方法。

背景技术

随着硫化镍矿的逐步消耗，红土镍矿对镍产量的贡献持续上涨。对于红土镍矿中占比较高的褐铁矿型红土镍矿，高压浸出(HPAL)工艺仍然是较为成熟的处理手段。然而，褐铁矿型红土镍矿在矿区并非单独存在，通常会伴生有一定量的高镁型红土镍矿(残积矿，氧化镁含量高于20％)，两种红土镍矿浸出性能差异较大。另外高压浸出后的矿浆，有时会含有一定量的高价铬，会对镍钴产品的品质产生严重影响。

目前通常采用褐铁矿型红土镍矿高压浸出或高酸常压浸出得到的酸性矿浆对高镁型红土镍矿进行常压浸出，该法对于高镁型红土镍矿中Ni、Co浸出率一般在60～70％之间(受原矿性质和原料添加比例影响)。然而，该法所得浸出矿浆中存在大量浸出渣，尤其是铁含量较高，且既有二价铁又有三价铁。铁离子是有价金属分离利用时的主要杂质，目前有两种方法对常压浸出后的浸出矿浆除铁，一种是通过逆流洗涤后将溢流液进行针铁矿法除铁，另一种是铁矾法除铁。针铁矿除铁需在pH 3.0以上的条件下将二价铁氧化、沉淀。铁矾法则存在二价铁氧化pH远高于沉矾pH的问题，导致在适宜沉矾的pH范围内可用的氧化剂存在氧化速率较慢、成本较高或会引入氯离子等缺点。

基于上述原因，有必要提供一种新的去除高镁型红土镍矿常压浸出矿浆中铁离子杂质的工艺，以使其具有较好的氧化效果，同时使氧化pH与沉矾过程中的pH更相适配。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种从高镁型红土镍矿中提取有价金属的方法，以解决现有技术中采用铁矾法除铁时二价铁氧化pH远高于沉矾pH，导致在适宜沉矾的pH范围内二价铁离子的氧化效果不佳，最终造成铁离子除杂效果不好的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种从高镁型红土镍矿中提取有价金属的方法，其包括：利用褐铁矿型红土镍矿酸性浸出矿浆或者稀硫酸作为浸出剂在常压下对高镁型红土镍矿进行浸出，得到浸出矿浆；对浸出矿浆进行除铁，得到含镍钴溶液；其中，除铁步骤包括：在浸出矿浆中加入第一含硫试剂，同时通入氧化性气体进行氧化，然后向体系中加入沉矾剂进行一次除铁反应，得到预处理矿浆；第一含硫试剂为二氧化硫、含二氧化硫烟气、亚硫酸盐、焦亚硫酸盐、含有亚硫酸根的水溶液、含有焦亚硫酸根的水溶液中的一种或多种；向预处理矿浆中加入中和剂以调节其pH值至2.5～4.0，进行二次除铁反应，得到除铁矿浆；将除铁矿浆进行固液分离，得到含镍钴溶液。

进一步地，氧化过程的pH值为1～2.5。

进一步地，褐铁矿型红土镍矿酸性浸出矿浆中的硫酸浓度为30～100g/L，稀硫酸的硫酸浓度为30～100g/L。

进一步地，常压浸出步骤的反应终点的硫酸浓度为2～20g/L。

进一步地，常压浸出步骤中，同时向浸出体系中加入第二含硫试剂，第二含硫试剂为二氧化硫、含二氧化硫烟气、亚硫酸盐、焦亚硫酸盐、含有亚硫酸根的水溶液、含有焦亚硫酸根的水溶液中的一种或多种；优选地，每升浸出体系每小时通入的第二含硫试剂的量按SO₂计为0.1～2升。

进一步地，常压浸出步骤之前，方法还包括向浸出剂中加入铜盐、铜矿或铜渣的步骤，以使浸出剂中含Cu 0.1～2g/L。