用于锍的酸造粒的方法和设备技术

本发明专利技术涉及用于在对熔融锍进行造粒时浸出金属的方法，包括如下步骤：将熔融锍作为下落的流供给到造粒室(30)中，将液体射流喷洒在熔融锍的流上以雾化该锍，并且冷却如此形成的锍颗粒。该液体射流包含含有水和硫酸的酸溶液，使得当液体射流接触熔融锍时该酸溶液开始从该熔融锍浸出金属。可使来自造粒的产物溶液的一部分循环到液体射流以增加该溶液中的金属含量和降低其酸含量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利
本专利技术涉及用于对熔融锍进行造粒的方法，其包括如下步骤：将熔融锍作为下落的流供给到造粒室中，将液体射流喷洒在熔融锍的流上以雾化该锍，以及冷却如此形成的锍颗粒。本专利技术还涉及用于对熔融锍进行造粒的设备，其包含造粒室、用于将熔融锍的流供给到造粒室中的装置和至少一个用于将液体射流喷洒在熔融锍的流上以雾化该锍的雾化喷嘴。专利技术背景传统上，在分开的熔炼工艺中处理镍和铜矿石精矿。例如通过闪速熔炼工艺从这些精矿制备镍锍和铜锍。熔炼后，基于所讨论的金属的先决条件通过湿法冶金法进行从制备的锍回收每种金属。在使由火法冶金法产生的锍经受湿法冶金处理之前，需要以某种方式将它破碎。通过对从流槽下落的熔融锍的流喷射加压介质(其可以是例如空气或水)来对熔融锍进行造粒是惯例。US 4671752 A公开了用于空气粉碎高温熔渣的设备。US 6000242 A公开了用于通过水对熔融材料进行造粒的设备和方法，将水的pH控制在中性或微碱性。US 7857887 B2公开了锍造粒法，其中将气体喷洒在从滑槽流出的熔融锍上，使得气体射流将熔融锍分散成细小的液滴。该气体还将液滴冷却成半熔融或固体锍晶粒。通过加压的冷水将锍晶粒淬火。该气体是加压的并且对于熔融锍是惰性的。该气体可以是气体压力为0.2-3.0的压缩空气或饱和蒸汽。US 3880653 A和US 6569224 B2教导使含镍和铜的锍或精矿经受氯浸出。从现有技术还已知在硫酸盐环境中使用压力浸出。通过镍阴极上的镍电解将镍还原成金属。可通过如US 3085054 A、US 3880653 A和US 3975189 A教导的氯化物电解或通过硫酸盐电解进行镍从纯化溶液的电解沉积。还可通过加压釜中的氢还原来制备金属镍。在铜阴极上提取和电解沉积铜。上述专利旨在氯化物环境中浸出铜-镍锍，通过沉淀/提取将溶液纯化，并且最后在阴极上电解沉积镍。现有技术的方法还产生铁浸出残余物，通过倾卸将其从该过程除去。US 6569224 B2的方法涉及处理精矿。在这种情况下，贵金属与硫及其化合物结合，这导致贵金属的损失。如今，在分开的工艺步骤中进行锍的造粒和金属从锍中的浸出。通常用微碱性液体进行造粒并且以组合的大气压和加压浸出形式进行浸出。本专利技术人已经认识到需要将这两个工艺步骤组合的新工艺。专利技术目的本专利技术的目的是将造粒和浸出操作组合以提供用于从金属锍回收有价金属的改进方法，使得在造粒步骤期间已经可从该锍浸出金属的主要部分。
技术实现思路
根据本专利技术的方法以权利要求1中所显示的内容为特征。根据本专利技术的设备以权利要求16中所显示的内容为特征。根据本专利技术的方法包括熔融锍的直接酸造粒和不同于先前工艺流程图的工艺流程图。将熔融锍作为下落的流供给到造粒室中，在那里将液体射流喷洒在熔融锍的流上以雾化该锍。液体射流包含含有水和硫酸的酸溶液。当液体射流接触熔融锍时，该酸溶液开始从该锍浸出金属。该酸溶液在高温下与锍的金属反应，例如将镍浸出到硫酸镍溶液中。由于酸造粒中的高温，时间不够镍钝化。组合的造粒和浸出步骤产生含有金属硫酸盐和残余硫酸的产物溶液以及雾化的锍颗粒形式的浸出残余物。除了一个或多个液体射流以外，还可对熔融锍的下落流吹一个或多个气体或蒸汽的射流。可通过将固体颗粒引入所述气体或蒸汽流中来进一步增强气体或蒸汽射流的效果。可通过使热气体从造粒室的上部循环到造粒室的下部来扩展造粒室中具有适合用于浸出反应的温度的反应区。可通过将冷却酸溶液的液体射流喷洒在锍颗粒上来冷却锍颗粒并且在造粒室的底部将其浸出。可以以干法造粒的形式进行该方法。在这种情况下，酸溶液可含有5-50g/l游离硫酸和0-20g/1金属硫酸盐，并且调节相对于熔融锍的质量流量的液体射流的质量流量使得沉降在造粒室的底部的最终产物基本上不含液体。或者，可以以湿法造粒的形式进行该方法。在这种情况下，酸溶液可含有5-15g/l游离硫酸和0-20g/1金属硫酸盐。从造粒室的底部收集的酸溶液富含金属硫酸盐并且将此溶液称为产物溶液。在造粒室中或在造粒室之后将在造粒期间形成的锍颗粒从该产物溶液分离。可能连同新鲜的酸和其它可能的添加成分一起，可使该产物溶液的一部分循环回到液体射流，以及将该产物溶液的一部分供应给对于从该产物溶液回收金属所需要的进一步处理。使在酸造粒期间形成的锍颗粒或浸出残余物通过金属回收的进一步的步骤，其可包括通过氯化物浸出来纯化固体和回收金属。可在单独的氯化物浸出回路中进行贵金属从硫酸浸出的浸出残余物的浸出，其中所需要的溶液量相对少。熔融锍可以是例如含镍锍，其还含有铜、钴、铂族金属、金和银中的至少一种金属。可将在造粒和浸出期间产生的废气输送到气体洗涤器，并可将通过该气体洗涤器回收的酸返回到该方法。可将来自造粒过程的湿法冶金炉渣供应回到熔炼炉，在那里将其转化成固体熔炼炉炉渣，并且可回收留在铁炉渣中的贵金属。用于对熔融锍进行造粒的设备包含造粒室、用于将熔融锍的流供给到造粒室中的装置和至少一个用于将液体射流喷洒在熔融锍的流上以雾化该锍的雾化喷嘴。液体射流包含含有水和硫酸的酸溶液，使得当液体射流接触熔融锍时该酸溶液能够开始从该锍浸出金属。附图的简要说明包括附图以提供本专利技术的进一步理解并且其构成本说明书的一部分，附图示出了本专利技术的实施方案并且连同描述一起有助于解释本发明的原理。在附图中：图1是根据本专利技术的方法的流程图。图2是根据本专利技术的方法的另一个实施方案的流程图。专利技术详述下面的描述以使得本领域技术人员基于本公开内容能够利用本发明的方式详细公开了本专利技术的实施方案。没有详细讨论实施方案的所有步骤，因为基于该本说明书许多步骤对于本领域技术人员将是显而易见的。图1显示了采用本专利技术的金属回收方法的流程图的一个例子。该方法是火法冶金方法步骤和湿法冶金方法步骤的复式冶金组合(heterometallurgical assembly)。该方法包括用于处理混合精矿C的主熔炼炉1，该混合精矿C可以是例如含有铜、钴和贵金属的镍铁精矿。熔炼炉1可以是例如Aussmelt炉。除了矿石精矿C以外，将熔剂F、试剂R和含氧气体供应到主熔炼炉1中。一旦在熔炼炉1中，氧燃烧精矿以得到熔融锍、熔渣和含SO2的废气。将熔融锍和炉渣从熔炼炉1排出并转移至电炉2以清洁炉渣。将来自电炉2的炉渣S造本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于对熔融锍进行造粒的方法，包括如下步骤：将熔融锍作为下落的流供给到造粒室(6、30)中，将一个或多个液体射流喷洒在熔融锍的流上以雾化该锍，并且冷却如此形成的锍颗粒，其特征在于：该一个或多个液体射流包含含有水和硫酸的酸溶液，使得当液体射流接触熔融锍时该酸溶液开始从该锍浸出金属。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.12.20 FI 201263451.用于对熔融锍进行造粒的方法，包括如下步骤：将熔融锍作为
下落的流供给到造粒室(6、30)中，将一个或多个液体射流喷洒在熔
融锍的流上以雾化该锍，并且冷却如此形成的锍颗粒，其特征在于：
该一个或多个液体射流包含含有水和硫酸的酸溶液，使得当液体射流
接触熔融锍时该酸溶液开始从该锍浸出金属。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于：将造粒室(6、30)的
底部上沉降的产物溶液部分循环到该一个或多个液体射流并且部分供
应到金属回收的进一步步骤。
3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于：除了所述一个或多
个液体射流以外，还将一个或多个气体或蒸汽射流吹在熔融锍的下落
的流上以增强锍的雾化。
4.根据权利要求3的方法，其特征在于：通过将固体颗粒引入所
述气体或蒸汽射流中来增强该一个或多个气体或蒸气射流的效果。
5.根据权利要求1－4中任一项的方法，其特征在于：使热气体在
造粒室(30)中循环以扩大适合用于浸出反应的温度区域。
6.根据权利要求1－5中任一项的方法，其特征在于：通过在锍
颗粒上喷洒冷却的产物溶液的液体射流使雾化的锍颗粒在造粒室(30)
的下部冷却。
7.根据权利要求1的方法，其特征在于：该酸溶液含有5-50g/l
游离硫酸和0－20g/l金属硫酸盐，并且其特征在于：调节相对于熔
融锍的质量流量的该一个或多个液体射流的质量流量，使得在造粒室

\t(6、30)的底部上沉降的最终产物基本上不含液体相。
8.根据权利要求1－6中任一项的方法，其特征在于：该酸溶液
含有5－15g/l游离硫酸和0－20g/l金属硫酸盐，并且其特征在于：
在造粒室(6、30)中或在造粒室(6、30)后将锍颗粒从产物溶液分
离。
9.根据权利要求1－8中任一项的方法，其特征在于：使在酸造
粒...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·希尔塔拉，T·郎基，
申请(专利权)人：奥图泰芬兰公司，
类型：发明
国别省市：芬兰;FI