红土镍矿的处理方法技术

技术编号:25170442 阅读:44 留言:0更新日期:2020-08-07 21:00
本发明专利技术提供了一种红土镍矿的处理方法。该红土镍矿的处理方法包括:步骤S1,对红土镍矿依次进行酸浸、预中和、除铁铝、中和处理,得到含氢氧化镍钴的中间产品;步骤S2,采用硫酸溶解中间产品,得到含钪铁混合溶液;步骤S3,利用阳离子树脂对含钪铁混合溶液进行吸附除钪铁,得到吸附后树脂和吸附后溶液;步骤S4,利用碱液对吸附后树脂进行解吸处理后将解吸树脂与含有钪铁沉淀的解吸液分离,得到解吸树脂和含有钪铁沉淀的解吸浆;步骤S5,对含有钪铁沉淀的解吸浆进行固液分离,得到钪铁沉淀和解吸液,解吸液可返回解吸处理步骤重复使用;以及步骤S6,对吸附后溶液进行萃取除锰。不存在将解吸液中解吸出的金属进行沉淀的过程因此成本低。

【技术实现步骤摘要】
红土镍矿的处理方法
本专利技术涉及红土镍矿的处理
,具体而言,涉及一种红土镍矿的处理方法。
技术介绍
红土镍矿湿法冶炼工艺中常包括P204萃取除锰的工序。若萃取前溶液中含有一定量的钪和铁,萃取除锰时常会发生钪铁的共萃。反萃锰时,钪、铁不易进入反萃液,而是留在有机相中,随着有机相的循环,其中的钪铁逐渐累积,严重影响有机相的性能。目前一般用沉淀法或萃取法除去溶液中的钪和铁,且该方法较适用于钪铁浓度较高的情况。对于低浓度的钪和铁,用树脂法去除更为合适。公开号为CN110541081A的专利申请公开了在处理红土镍矿过程中,在不预先沉镍的溶液中,控制溶液pH,用螯合树脂从高镍溶液中去除低浓度钪和铁的方法。红土镍矿主要产物为镍和钴,属于贱金属,而在贱金属湿法冶金领域,树脂除杂的工程应用案例并不多见,主要的原因之一就是树脂成本较高。作为除杂工艺中的一次性消耗原料,将使贱金属生产成本过高,甚至无法获利。传统的树脂除杂后通常采取焚烧处理,这在环保日趋严格的当下已不再适用。也有用酸解吸树脂的工艺,例如公开号为CN108603247A的专利申请以及授权公告号为CN102899485B的专利公开了采用稀酸解吸再生树脂。上述用酸或带酸性的溶液解吸树脂,但该方法后续仍需对大量酸溶液进行沉淀处理,导致用于除杂目的的工艺成本较高。因此,方便快捷地解吸树脂,同时使后续操作尽量简化,是树脂除杂法在贱金属冶炼领域发展和应用的关键问题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种红土镍矿的处理方法,以解决现有技术中的红土镍矿的湿法处理工艺成本高的问题。为了实现上述目的,根据本专利技术的一个方面,提供了一种红土镍矿的处理方法,包括:步骤S1,对红土镍矿依次进行酸浸、预中和、除铁铝、中和处理,得到含氢氧化镍钴的中间产品;步骤S2,采用硫酸溶解中间产品,得到含钪铁混合溶液;步骤S3,利用阳离子树脂对含钪铁混合溶液进行吸附除钪铁,得到吸附后树脂和吸附后溶液;步骤S4,利用碱液对吸附后树脂进行解吸处理后将解吸树脂与含有钪铁沉淀的解吸液分离,得到解吸树脂和含有钪铁沉淀的解吸浆;步骤S5,对含有钪铁沉淀的解吸浆进行固液分离,得到钪铁沉淀和解吸液,解吸液可返回解吸处理步骤重复使用;以及步骤S6,对吸附后溶液进行萃取除锰。进一步地,上述步骤S3的含钪铁混合液的pH值为0~2,树脂与含钪铁混合液的比例为1g:20~200mL。进一步地,上述步骤S4的碱液为氢氧化钠水溶液、氢氧化铵水溶液或石灰乳,优选碱液中氢氧根离子的浓度为5~30g/L,吸附后树脂与碱液的比例为1g:20~200mL。进一步地,上述步骤S4采用振动筛分将解吸树脂与含有钪铁沉淀的解吸液分离。进一步地,上述解吸液中氢氧根离子浓度小于3g/L时,向解吸液中补充碱液的碱物质以调整解吸液中氢氧根离子浓度至5~30g/L。进一步地,上述处理方法还包括采用硫酸对解吸树脂进行再生后将再生后的解吸树脂返回吸附除钪铁步骤重复使用,优选硫酸的浓度为20~50g/L。进一步地,上述步骤S1包括:步骤S11,对红土镍矿进行酸浸,固液分离后得到含铁酸浸渣和酸浸液;步骤S12,对酸浸液进行预中和,固液分离后得到石膏渣和预中和液;步骤S13,对预中和液进行氧化处理并进行除铁铝,固液分离后得到含铁铝渣和除铁铝液;步骤S14,对除铁铝液进行中和处理,固液分离后得到含氢氧化镍钴的中间产品。进一步地,上述预中和液的pH值为0~3。进一步地,上述步骤S13包括:向预中和液中通入空气以将预中和液中的二价铁氧化为三价铁,同时向预中和液中添加氧化钙以进行除铁铝,固液分离后得到含铁铝渣和除铁铝液。进一步地,上述步骤S14采用氧化钙对除铁铝液进行中和处理至除铁铝液的pH值为5~7。应用本专利技术的技术方案,本申请采用阳离子树脂对含钪铁混合液进行吸附除钪铁,钪和铁被树脂吸附,锰镁等离子留在溶液中;然后利用碱液对吸附后树脂进行解吸,被吸附在树脂中的钪和铁在碱液中转换为氢氧化物沉淀从树脂中解吸出来;接着将含钪铁沉淀的解吸浆和解吸树脂分离,将解吸浆进行固液分离,该解吸液可以返回解吸处理步骤进行重复使用,上述过程中不存在将解吸液中解吸出的金属进行沉淀的过程因此不需要消耗额外的碱,节约了材料成本。具体实施方式需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本专利技术。如本申请
技术介绍
所分析的,现有技术的红土镍矿的湿法处理所采用的树脂解吸采用了大量稀酸,解吸后的稀酸中含有大量的金属离子因此需要对此进行沉淀处理,导致处理成本较高,为了解决该问题,本申请提供了一种红土镍矿的处理方法,该处理方法包括:步骤S1,对红土镍矿依次进行酸浸、预中和、除铁铝、中和处理,得到含氢氧化镍钴的中间产品;步骤S2,采用硫酸溶解中间产品,得到含钪铁混合溶液;步骤S3,利用阳离子树脂对含钪铁混合溶液进行吸附除钪铁,得到吸附后树脂和吸附后溶液;步骤S4,利用碱液对吸附后树脂进行解吸处理后将解吸树脂与含有钪铁沉淀的解吸液分离,得到解吸树脂和含有钪铁沉淀的解吸浆;步骤S5,对含有钪铁沉淀的解吸浆进行固液分离,得到钪铁沉淀和解吸液,解吸液可返回解吸处理步骤重复使用;以及步骤S6,对吸附后溶液进行萃取除锰。本申请采用阳离子树脂对含钪铁混合液进行吸附除钪铁,钪和铁被树脂吸附,锰镁等离子留在溶液中;然后利用碱液对吸附后树脂进行解吸,被吸附在树脂中的钪和铁在碱液中转换为氢氧化物沉淀从树脂中解吸出来;接着将含钪铁沉淀的解吸浆和解吸树脂分离,将解吸浆进行固液分离,该解吸液可以返回解吸处理步骤进行重复使用,上述过程中不存在将解吸液中解吸出的金属进行沉淀的过程因此不需要消耗额外的碱,节约了材料成本。上述阳离子树脂可以为本领域常用的阳离子树脂,例如朗盛TP260,陶氏IRC86等。为了提高钪铁的吸附比例,优选上述步骤S3的含钪铁混合液的pH值为0~2,树脂与含钪铁混合液的比例为1g树脂:20~200mL含钪铁混合液。上述步骤S4中的碱液主要是为了形成碱性环境,因此能够形成上述碱性环境的碱液均可考虑应用至本申请中,为了简化体系,降低成本,优选上述步骤S4的碱液为氢氧化钠水溶液、氢氧化铵水溶液或石灰乳,优选碱液中氢氧根离子的浓度为5~30g/L,吸附后树脂与碱液的比例为1g树脂:20~200mL碱液。在本申请一种实施例中,为了提高解吸树脂的纯净度,优选上述步骤S4采用振动筛分将解吸树脂与含有钪铁沉淀的解吸液分离。本申请步骤S4中的碱液一般过量添加,因此解吸液中含有过量的氢氧根离子,进而可以重复使用,为了提高解吸效率,并尽可能控制成本,优选上述解吸液中氢氧根离子浓度小于3g/L时,向解吸液中补充碱液的碱物质以调整解吸液中氢氧根离子浓度至5~30g/L。在本申请一种实施例中,上述处理方法还包括采用硫酸对解吸树脂进行再生后将再生后的解吸树脂返回吸附除钪铁步骤重复使用,优选硫酸的浓度为20~50g/L。将树脂本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种红土镍矿的处理方法,其特征在于,包括:/n步骤S1,对红土镍矿依次进行酸浸、预中和、除铁铝、中和处理,得到含氢氧化镍钴的中间产品;/n步骤S2,采用硫酸溶解所述中间产品,得到含钪铁混合溶液;/n步骤S3,利用阳离子树脂对所述含钪铁混合溶液进行吸附除钪铁,得到吸附后树脂和吸附后溶液;/n步骤S4,利用碱液对所述吸附后树脂进行解吸处理后将解吸树脂与含有钪铁沉淀的解吸液分离,得到解吸树脂和含有钪铁沉淀的解吸浆;/n步骤S5,对含有钪铁沉淀的解吸浆进行固液分离,得到钪铁沉淀和解吸液,所述解吸液可返回所述解吸处理步骤重复使用;以及/n步骤S6,对所述吸附后溶液进行萃取除锰。/n

【技术特征摘要】
1.一种红土镍矿的处理方法,其特征在于,包括:
步骤S1,对红土镍矿依次进行酸浸、预中和、除铁铝、中和处理,得到含氢氧化镍钴的中间产品;
步骤S2,采用硫酸溶解所述中间产品,得到含钪铁混合溶液;
步骤S3,利用阳离子树脂对所述含钪铁混合溶液进行吸附除钪铁,得到吸附后树脂和吸附后溶液;
步骤S4,利用碱液对所述吸附后树脂进行解吸处理后将解吸树脂与含有钪铁沉淀的解吸液分离,得到解吸树脂和含有钪铁沉淀的解吸浆;
步骤S5,对含有钪铁沉淀的解吸浆进行固液分离,得到钪铁沉淀和解吸液,所述解吸液可返回所述解吸处理步骤重复使用;以及
步骤S6,对所述吸附后溶液进行萃取除锰。


2.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,所述步骤S3的含钪铁混合液的pH值为0~2,所述树脂与所述含钪铁混合液的比例为1g:20~200mL。


3.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,所述步骤S4的碱液为氢氧化钠水溶液、氢氧化铵水溶液或石灰乳,优选所述碱液中氢氧根离子的浓度为5~30g/L,所述吸附后树脂与所述碱液的比例为1g:20~200mL。


4.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,所述步骤S4采用振动筛分将解吸树脂与含有钪铁沉淀的解吸液分离。


5.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于,所述解吸液中氢氧根离子浓...

【专利技术属性】
技术研发人员:林洁媛刘诚孙宁磊李勇丁剑王霄刘国
申请(专利权)人:中国恩菲工程技术有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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