本发明专利技术包含通过堆摊浸出从红土矿石中提取镍、钴和其它金属的工艺以及获得的产品，其特征在于该工艺包括破碎（Ⅰ）、造团（Ⅱ）、堆积（Ⅲ）和堆摊浸出（Ⅴ），该最后阶段是逆流、连续的、堆摊浸出系统，该系统具有两个或更多阶段，它包括两相，一个是由矿石（溶质）组成，另一个是由浸出溶液或溶剂组成，它们分别在这一系列阶段的相反两端供给，并且以相反的方向流动。在最后阶段的浸出停止时，其溶质被去除，并且在由将被溶剂溶液浸出的新矿石（溶质）形成的第一位置处开始新的阶段，该溶剂溶液是从最后阶段引入的，且渗滤或流过所有的在前阶段直到其到达第一阶段，如果其载有目标金属（ＰＬＳ）则进行分离。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术包括一种从红土(laterite)矿石中提取Ni、 Co、 Zn、 Fe和Cu的工艺，它相对于本领域技术人员已知的那些工艺具有更少的投资和更低的操作成本。根据本专利技术的工艺采用了堆摊浸出(heap leaching)法，它是指从堆积的的红土固体混合物中通过酸性溶液进行渗滤提取可溶性组分的工艺。
技术介绍
一般地，提区冶金学被定义为通过物理和化学方法从含有金属的矿石和/或 材料中提取金属的技术和科学。提取冶金学可以被分为三个主要的分支湿法 冶金、火法冶金和电冶金。湿法冶金是通过水法物理化学工艺提取金属的技术；火法冶金涉及高温下 的千法物理化学工艺；而电冶金涉及的是电解方法。通常，电冶金和其它两种工艺结合使用，湿法冶金中采用含水介质中的电解，火法冶金中采用熔融介质 中的电解。提取冶金学也依靠不同的单元操作进行和提高金属的富集和/或分离，其中 20包括粉碎法(破碎和研磨)，物理富集法(磁、重力械电分离)，物理化学 富集法(浮选)和固液分离法(增稠、过滤和干燥)。湿法冶金以三个不同的、连续的物理化学阶段进行(a)选择性溶解固相中含有的金属(浸出)；(b) 提纯和/或富集含有目标金属的水溶液(沉淀、胶结、离子交换或溶剂提取)；以及(c)选择性回收金属(电解冶金、电解精炼和氢气还原)。近50多年来，湿法冶金路线在金属回收中的应用显著增加，这种增加与高品位矿藏即将开采殆尽，结果矿石品位变得越来越低的亊实密切相关，而且矿石更加复杂，这就需要预富集阶段。此外，与传统的火法冶金工艺相比，这种替代方法对环境的影响较小并且资金成本需求也较小。通过溶剂在不可溶的固态组分中提取可溶部分一般被称为浸出，这是个物质樹多的工艺。Taggart apud Arbiter,在Co/7j e_r^/_rafi7e&//wlg7-JfiWw〃o/ //wora〃OT， 1993, 549-565页中，将其定义为将要浸出的矿石和溶剂之间进行 有效接触的#^。5浸出可在环^^;^^、或在高温和/或高压下进行。工艺^^M于;^的化 学反应。在所有情况下，目的都是产生可以，良中选棒性提取的离子或金属在浸出工艺中有待用作溶剂的^^试剂至少应满足以下^Hf，参见G叩ta et al.在，(toffl^a"w7 //7 f^ra"/郎Awe"巻l， 39页中的描述 10 參它应足够'lfei^^矿石，使得该工艺在商业上可行，而JL^^4化学JJft^矿物惰性。 它应^t效并且可以'tfc^大量获取。 參如果可能，它絲出阶段的后续工艺中应能够再生。 除了用于浸出氯^^或可il^^的^t，许多不同的溶剂已经 于 15不同的浸出应用，如下面表l中的实例所示浸出试剂的分类<table>table see original document page 5</column></row><table>酸，如石繊、盐酸和硝絲溶解工艺，如浸出中最为常用。其中，石;i^使 用最广泛并JL^最低。正如^4页域技^pv员所知，Perry和Chi 1 ton的(7力az7/ca/ ^^//7eer， s泡/m^o攻浸出系统的特征在于浸出循环(分批、连续、或断续的多重分批)、 5流向(顺流、逆流或^^型)、阶段类型(单阶段、多阶段或差阶段)和接触方 式(渗滤或*固体)。在多阶段、逆流系统(Foust et allii，户Wj7c/; /es 化er"2》/w， 1960， 43-49页)中，两相进入一系列稳定阶段的相对端，如图1所示。这些相 以;fetbf目反的方向流动。以这种方式，可以提高L相产品中的絲狄，并且 10 ^^I较少量的溶剂可以得到较高的溶质回l对于接触方法，浸出可以分为原诚出、^W^出或^N 浸出，(通it^滤 浸出)和(在大^E和压力下) ^浸出。由图2可以证实，才^S"Esteban Domic在^/cfro迈e"ywg/fl 尸u/^fa边e/^oy， /voce^wy a/77/cac/o/ M， 2001，通常单元的操怍方式可能与目前处S^户石和 15 ^!t矿可利用的主^"浸出方法有关。原M出在于将浸出ig^J:接施用于矿藏内矿石所在的位置，不需要对其进械队，浸出可^l^古老的方法之一，其^于铜回收的最古老方法。自1700 4^以来其在西班^UU于铜的回收。在该浸出方法中，-*^用^^ ^矿 20石进行造团，然后将其:^NS^，并将浸出^Ufe用于矿石堆的顶部，该溶液 通过重力作用从顶部渗滤，并^T石堆的底部进行收集。通过滴洒器或##式喷洒n^浸出溶^r石堆的顶部进e^用和分布.冲洗系统定义为具有蒸发和可获得水的功能。含有目标金属的il^)^iiA提纯/提取阶段。对破碎的矿 石可以;5MJ，菱出，而对R0M(原矿)则iM);lNH浸出。堆积浸出和前述的工25 艺非常相似，其在于对含目#^属的极低品位的矿石进行处理，该品^iit常低 于主要工艺线的经济截止品位，该矿石被称为矿^^料。在，浸出工艺中， 矿堆可以是动态的或固定的。在动态矿堆(也被称为断续矿堆)的情况下，其 中浸出后的矿石被转移到用于^C^最g理的场所，矿堆的底部可以被再次利 用。在固定矿絲静态矿堆的情况下，在前面矿堆的顶部形成新的矿堆，利用30 或不用e^"的不^4t区。槽浸出(在静态槽中)包括一^it常为正方形麟面的槽，其中絲破碎的矿石并施用浸出皿以使其向Jiil向下流动，从而浸没矿石层。i^l非常动 态的体系，适合用于浸出M快,动力学的矿石。"-fe^，浸出周期为6-12 天。5 在大^￡或压力下的 ^浸出，要,:M户石被细磨，并J^其中通过注^ #^吏固态物质^|^浸出驗中的槽中进^^^#浸出。与其它方法相 比，由于较小的颗^^寸(更大的比面积)以及槽中的鴻流，浸出时间^a， 该涡流在试剂与矿石之间提供了更高的扩散。檜浸出与^f浸出之间存在两个主要的差别。第一，在^f浸出中，液体 io是连续相；第二，这种形式的浸出触在湍流糾下，而槽浸出中流动更常见 K流。因此，这两种类型的浸出的物质^^多速^J'司存在大的区另，h在湍流 接触a下，可获得更高的物质##速率。作为提取金(碱性介质中的氰化法)、铜、铀、镍(酸性介质中的硫旻出) 以及其它矿物的方法，W^出的应用近年来已经得到了提高，原因是它可以 15处理那些通过常M^r法在经济上不可，极低vJMi的矿石，并JLiE因为它^l那 些,动力学极艮的矿石处理的一^R^r案。铜的，浸出是^/斤周知的。历史上，大约在300年前在西班牙，这种开 创性方法￡^ Rio Tinto /广^^J 了 。在铜的W^:出中，将矿石破碎，然后用沐-; [^^行造团，I^^M^t 20当准备的不渗透的底部上，矿堆的高奴化非常大，范围为1.5m-30m。将浸出 皿(稀石皿)贪洒^T堆的Ji^面，并Jif过重力作用渗下穿ii/if广石。收集 含有^f铜的^il^良(laden solution),并将它送入铜回)jiLX序中，它是一 种典型的溶剂提Wp电解冶金工序。这是一种;0^斤周知的工艺，而且这套单元 辦堆喊出/溶剂提:^电解冶金已经以商业^^用了 40多年。 25无论矿石的种本文档来自技高网...
【技术保护点】
通过堆摊浸出从红土矿石中提取镍、钴和其它金属的方法，其特征在于包括破碎（Ⅰ）、造团（Ⅱ）、堆积（Ⅲ）和堆摊浸出（Ⅳ）阶段，该最后阶段是逆流的、连续的、堆摊浸出系统，该系统具有两个或更多阶段，存在两相，一个是由矿石（溶质）组成，另一相是由浸出溶液或溶剂组成，它们分别在这一系列阶段相反两端进行供给，并且以相反方向流动，当最后阶段的浸出停止时，其溶质被去除，并且在由将要通过溶剂溶液浸出的新矿石（溶质）形成的第一位置处开始新的阶段，该溶剂溶液由最后阶段引入，渗滤或流过所有在前的阶段直到它到达第一阶段，如果其载有目标金属（ＰＬＳ）则进行分离。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：GSDP帕雷拉，ORDA戈伯，
申请(专利权)人：瓦利德利奥多斯公司，
类型：发明
国别省市：BR[巴西]
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