CN100371471C - 一种氧化镍矿的处理方法 - Google Patents
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Abstract
一种氧化镍矿的处理方法。本发明涉及一种氧化镍矿的处理工艺技术，是综合了化工冶金和选矿技术的处理氧化镍矿工艺方法。本工艺过程为，将矿石破碎、磨矿成矿浆，磁选出强磁性矿物；矿浆加温并加入浓硫酸浸出，然后加入硫化剂进行化学反应，产出沉淀的硫化镍；将所有的固、液产物送入浮选设备，浮选出硫化镍精矿。本方法工艺简单，生产成本低，可大大提高氧化镍矿的浸出率，有效利用有限的资源，解决了浸得出来而难以过滤的技术难题，并可有利保护环境。
Description
技术领域
本发明涉及一种氧化镍矿的处理工艺技术，是综合了化工冶金和选矿技术的处理氧化镍矿工艺方法。
技术背景
目前世界上氧化镍矿的处理工艺技术归纳起来有三种方法，即火法工艺、湿法工艺和火湿法结合工艺。
第一种火法工艺：将矿石破碎，焙烧进行还原熔炼，产出粗镍铁合金和高镍硫产品，再将该半成品送往精炼工艺配套处理。
第二种湿法工艺：其中之一是氨浸工艺，将氧化镍矿破碎还原焙烧，然后4级逆流氨浸，使镍等有价金属进入浸出液。浸出液硫化沉淀出碱式硫酸镍，又煅烧成氧化镍，再还原成镍粉。另一种是低品位镍矿堆浸提镍钴的方法，它将矿石破碎，控制平均粒度小于2cm的矿石直接入堆，在矿石堆子上喷撒5％～18％的酸液，收集浸出液，过滤出溶液加入硫化碱，得到沉镍硫化镍。该法在除去杂质及过滤硫化镍过程中，需要不断地加水及过滤，会产生大量的尾液，会造成环境污染。
第三种火湿结合工艺方法：原矿磨细与粉煤混合制团，团矿经干燥和高温还原焙烧，焙烧矿团再磨细，矿浆进行重力选矿和磁力选矿分选出镍铁合金。
因此，在本行业内普遍认为，品位低、动力费用高的氧化镍矿火法冶炼是不经济的；而氨浸方法也存在还原等工序能耗高、药剂成本高等问题；堆浸法显然更不可取，其浸出率太低，浪费资源，残液量大且污染环境。故以上方法都不是处理氧化镍矿的最佳方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种综合多项技术，提取氧化镍矿的工艺，其工艺简单，生产成本低，可大大提高氧化镍矿的浸出率，有效利用有限的资源，解决了浸得出来而难以过滤的技术难题，并可有利保护环境。
解决本发明的技术问题所采用的技术方案是：将矿石破碎、磨矿成矿浆，磁选出强磁性矿物；矿浆加温并加入浓硫酸浸出，然后加入硫化剂进行化学反应，产出沉淀的硫化镍；将所有的固、液产物送入浮选设备，浮选出硫化镍精矿。
具体的工艺方法如下：
1.原矿制备：对氧化镍矿进行破碎、磨矿和磁选，使矿浆粒度达到小于150目，矿浆液固比在2.5～3∶1的范围内，脱出强磁性矿物；
2.把1步制备的矿浆加入到带有搅拌装置的池子或有搅拌装置的反应釜里，搅拌矿浆的同时加入蒸气和浓硫酸，强化浸出镍钴矿物，终点pH值为1.5～2之间，温度控制在80℃～100℃之间，浸出时间为1小时～2小时。
3.在2步的反应池或反应釜里加入硫化剂溶液，进行化学反应，沉淀出硫化镍，反应后的pH值为3～4。
4.把3步池子里的所有镍溶液和渣加入到浮选设备中进行浮选，加浮选药剂浮选出高品位的优质硫化镍精矿。
本发明有下列优点与效果：
①由于首先采用了对原矿破碎、磨矿、磁选、加酸加温强化浸出，镍的浸出率可达80％以上，达到了有效利用氧化镍资源的目的，而现有的湿法堆浸提镍钴法的浸出率仅能达到30％左右，现有的火法回收率虽较高，但成本大约要高出2～3倍。
②浸出产物不需过滤洗涤，直接加入硫化剂原位沉镍，解决了浸得出来而难以过滤出来的固液分离难题。
③沉镍后，溶液和渣也无需过滤，全部直接加入浮选设备中浮出硫化镍精矿，使工艺得到简化，且镍的损失很少。
④本工艺镍精矿回收率高，工艺简单，生产成本低，尾液少，有利于节约和保护环境。对于原矿镍的回收率可达到70％左右，而湿法的现有技术一般为20％～30％。
⑤该工艺对任何低品位的氧化镍矿物进行处理，而传统的火法仅适宜高品位镍矿。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
实施例1
取云南元江红土镍矿(铁镁质混合矿)2公斤，经破碎、磨矿为矿浆粒度小于150目占85％，矿浆液固比在2.5，加料入反应釜中，加热至80℃，加浓硫酸强行搅拌1小时，控制终点pH值达2，加入硫化剂硫化钠进行化学反应，反应后的pH值为3，产出沉淀的硫化镍。然后把反应釜里的全部反应物送到搅拌桶中，加浮选药剂丁黄药入搅拌桶进行搅拌，然后把矿浆投放到浮选柱中浮选出硫化镍精矿。给矿含镍品位1.19％，精矿含镍品位24～25％，镍回收率66～70％。
实施例2
取云南元江红土镍矿(铁镁质混合矿)100公斤，经破碎、磨矿为矿浆粒度小于150目占80％，矿浆液固比为2.8，用磁选机脱出强磁性物质后，加料入反应釜中，加热至90℃，加浓硫酸强行搅拌100分钟，控制终点pH值达1.5，加入硫化剂硫化氢进行化学反应，反应后的pH值为3.5，产出沉淀的硫化镍。然后把反应釜里的全部反应物送到搅拌桶中，加浮选药剂乙黄药入搅拌桶进行搅拌，然后把矿浆投放到浮选机中浮选出硫化镍精矿。给矿含镍品位1.25％，精矿含镍品位24～25％，镍回收率63～66％。
实施例3
取云南元江红土镍矿(铁镁质混合矿)400公斤，经破碎、磨矿为矿浆粒度小于150目占86％，矿浆液固比为3，用磁选机脱出强磁性物质后，加料入反应釜中，加热至95℃，加浓硫酸强行搅拌120分钟，控制终点pH值达1.8，加入硫化剂硫化钾进行化学反应，反应后的pH值为4，产出沉淀的硫化镍。然后把反应釜里的全部反应物送到搅拌桶中，加浮选药剂松油入搅拌桶进行搅拌，然后把矿浆投放到浮选槽中浮选出硫化镍精矿。给矿含镍品位1.22％，精矿含镍品位24～25％，镍回收率64～67％。
Claims (3)
1.一种氧化镍矿的处理方法，其特征在于：工艺过程为，将矿石破碎、磨矿成矿浆，磁选出强磁性矿物；矿浆加温并加入浓硫酸浸出，然后加入硫化剂进行化学反应，产出沉淀的硫化镍；将所有的固、液产物送入浮选设备，浮选出硫化镍精矿。
2.如权利要求1所述的氧化镍矿的处理方法，其特征在于：(1)磨矿后的矿浆粒度达到小于150目，矿浆液固比为2.5～3∶1，浓硫酸与矿浆浸出后终点pH值为1.5～2；(2)硫酸浸出液与硫化剂反应后的pH值为3～4。
3.如权利要求2所述的氧化镍矿的处理方法，其特征在于：矿浆在硫酸浸出的过程中同时通入蒸气搅拌，温度控制在80℃～100℃，时间为1小时～2小时。
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