[发明专利]一种对工业铁渣硫酸浸出液的萃取除杂方法

摘要

本发明公开了一种对工业铁渣硫酸浸出液的萃取除杂方法，其包括钠皂、镍皂、萃取、洗涤、反萃等五个环节，选择P507作为萃取剂，溶剂油或磺化煤油作为稀释剂，根据各种金属离子萃取剂的结合能力不同与不同浓度的盐酸可以破坏某种金属与萃取剂的结合能力，从而使目标金属Ni、Fe离子分离，将浸出液中的Co、Cu、Pb、Zn、Ca、Mg等金属离子一步去除，使得工业铁渣硫酸浸出液深度净化，制得杂质含量低的硫酸镍溶液和氯化亚铁溶液。本发明的萃取除杂方法，工艺流程简捷，杂质去除率高，所产的硫酸镍溶液与氯化亚铁溶液质量满足生产硫酸镍和氧化铁产品的质量要求。

主权项

1.一种对工业铁渣硫酸浸出液的萃取除杂方法，其特征在于：它包括以下步骤：步骤一：工业铁渣的硫酸浸出过程：a.将工业铁渣与浓度为80‑90g/L的工业硫酸按固液体积比1:4‑6进行铁渣浆化，控制温度70‑90℃，反应0.5h，得浆液；b.将步骤a产出的浆液中加入铁粉，铁粉加入量为浸出液Cu2+量的1‑1.2倍，反应0.5h，得浆液；c.将步骤b产出的浆液中加入亚硫酸钠Na2SO3，亚硫酸钠加入量为浸出液Fe3+量的1‑1.2倍，反应1‑2h后进行过滤，得到杂质含量较高的工业铁渣硫酸浸出液，即含硫酸亚铁、硫酸镍的溶液；步骤二：钠皂，将含有萃取剂P507的有机相与液碱反应，在皂化反应釜内进行皂化，皂化率控制为50‑55%，形成钠皂有机相；步骤三：镍皂，将含Ni 50‑80g/L的硫酸镍溶液与步骤二所制备的钠皂有机相进行反应，反应过程根据水相的Ni含量调整镍皂过程有机相与水相的体积比，有机相与水相体积比控制在3‑5:1，保证镍皂后液Ni 含量小于0.1g/L，采用2‑3 级逆流镍皂，镍皂过程完成后，钠皂有机相转化为镍皂有机相；步骤四：萃取，将步骤三所制备的镍皂有机相与步骤一最终得到的工业铁渣硫酸浸出液进行混相，控制有机相与水相的流比为3‑4:1，浸出液pH值1.5‑2.0，混相时间10‑15min，采用3‑4级逆流萃取，使浸出液与有机相充分反应，溶液中的亚铁离子和杂质金属离子与镍皂有机相中的镍离子发生交换，镍离子进入水相中，杂质金属和铁金属进入负载有机相 中；形成负载铁金属离子和杂质金属离子的有机相和萃余液，萃余液即为合格的硫酸镍溶液；步骤五：负载有机相 洗涤，将步骤四得到的负载亚铁离子和杂质金属离子的有机相与稀硫酸进行混相，有机相与水相体积比控制为1‑1.5:1，稀硫酸pH值0.5‑1.0，混相时间为10‑15min，采用1‑2级洗涤，使负载有机相中的杂质金属离子进入水相中，而亚铁离子继续负载在有机相中；步骤六：反萃，采用[H+]浓度为8‑8.5mol/L盐酸作为反萃剂，控制步骤五得到的负载有机相 与水相的流比为1‑1.5:1，采用3‑4级逆流反萃，混相时间10‑15min，使有机相中的亚铁离子重新进入水相中，有机相得到再生，反萃后有机循环使用，所得的反萃液即为合格的氯化亚铁溶液。