【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及从固体的金属或含金属材料中回收金属。本专利技术提供了一种处理固体的金属或含金属材料的方法，通过氯化物介质从金属或含金属材料中回收一种或多种金属。在此意义上，“金属”具有广泛的含义，既包括单质金属形式的金属，也包括金属化合物。本专利技术延及用于执行所述方法的工艺。
技术介绍
1、在许多精矿和其他金属或含金属材料中，铁是一种主要污染物。当使用湿法冶金工艺对这些材料进行精选时，处理铁通常会导致高酸消耗和废物产生。本专利技术试图提供一种效率更高、成本效益更高的方法，同时又不局限于铁污染的金属或含金属材料的选矿。
2、专利技术目的
3、本专利技术的目的是对含除铁之外的金属的金属或含金属材料进行处理，以及对任选地也含有铁的金属或含金属材料进行处理，该铁通常包含在含有其他金属的基质中，以从这些基质中释放除铁之外的这些金属。在此意义上，“金属”具有广泛的含义，既包括单质金属形式的金属，也包括金属化合物。就金属化合物而言，根据设想，与这些金属在金属或含金属材料中表现的原始形式相比，这些化合物的形式可能更容易会被精选。
技术实现思路
1、在本说明书中，括号中提供的特征有助于说明书的实质内容，因此也有助于本专利技术的特征描述。特别是在括号中提供了通用化学式和这些通用化学式符号的数值的情况下，应将其解释为对本专利技术的特征有实质性的帮助。
2、根据本专利技术的第一方面，提供了一种处理固体的金属或含金属材料的方法，该金属或含金属材料包含一种或多种金属或化合物
3、氯化铁(fecl3)，通常为水溶液，
4、气态盐酸(hcl)，
5、hcl水溶液，以及
6、任选地，上述两种或两种以上的组合，并且
7、将由金属或含金属材料与消化试剂接触产生的溶液中的任何fecl3还原为溶液中的fecl2。
8、金属或含金属材料与消化试剂的接触可在水性介质中进行。因此，fecl2溶液可以是fecl2水溶液。
9、当消化试剂为hcl时，将金属或含金属材料与hcl接触可包括：
10、将金属或含金属材料直接与气态hcl(即不以hcl水溶液的形式)接触；或
11、将金属或含金属材料与hcl水溶液接触，浓度优选为30％v/v以上，例如30％和36％v/v之间，例如30％v/v。
12、当金属或含金属材料与气态hcl接触时，该金属或含金属材料可以特别是含水矿石材料，它可以是包含化学结合水(与“游离水”，即非化学结合水相反)的矿石材料，按重量计，通常在约5％至约70％的范围内，例如以金属水合物和/或金属氢氧化物的形式存在。任选地，在消化步骤中进行消化之前，这种含水矿石材料可以用游离水(例如至多约5％的含水矿石质量)稍微润湿。
13、该气态hcl可以优选是无水气态hcl(例如根据本专利技术的第三方面产生)。
14、当金属或含金属材料与hcl水溶液接触时，该方法可包括：
15、通过用水洗涤气态hcl来制备hcl水溶液，并将金属或含金属材料与由此制备的hcl水溶液接触；或者
16、制备金属或含金属材料的水性悬浮液或浆液，并用金属或含金属材料的悬浮液或浆液洗涤气态hcl。
17、该气态hcl可以特别是气态hcl，更具体地说是根据本专利技术的第三方面产生的无水气态hcl。
18、可使用还原剂，例如金属铁(fe)，将金属或含金属材料与消化试剂接触，将fecl3还原成fecl2。
19、根据金属或含金属材料的成分，将金属或含金属材料与消化试剂接触，可能会产生不含fecl2的fecl3溶液，或同时含有fecl2和fecl3的溶液，因此需要使用还原剂对fecl3进行还原。
20、也有可能产生不含fecl3的溶液，在这种情况下就不需要还原。
21、可以理解的是，只有金属或含金属材料的消化产生fecl3时，才需要进行还原。
22、因此，消化试剂可以(例如)是：
23、例如根据本专利技术的第三方面产生的气态hcl；
24、例如根据本专利技术的第三方面使用水洗涤气态hcl而产生的hcl水溶液；
25、例如根据本专利技术的第三方面使用金属或含金属材料的水性悬浮液或浆液洗涤气态hcl而产生的hcl水溶液；
26、例如根据本专利技术的第三方面，将固体赤铁矿(fe2o3)与hcl水溶液接触而产生的fecl3水溶液，其中固体赤铁矿(fe2o3)(例如)根据本专利技术的第三方面而产生，hcl水溶液(例如)根据本专利技术的第三方面使用水洗涤气态hcl而产生；或者
27、例如根据本专利技术的第三方面，将固体赤铁矿(fe2o3)的水性悬浮液洗涤气态hcl而产生的fecl3水溶液，其中固体赤铁矿(fe2o3)的水性悬浮液(例如)根据本专利技术的第三方面而产生，气态hcl(例如)根据本专利技术的第三方面而产生。
28、当金属或含金属材料包括金属形式或化合物形式的铁时，此类铁会如上所述转化为氯化亚铁，并因此以氯化亚铁的形式存在于fecl2溶液中。当金属或含金属材料包括金属形式或化合物形式的除铁之外的金属(m)时，则至少其中一些此类金属(除铁以外)会因此有利地被转化为可溶性的(例如)其二价的氯化物(m2+cl2)。
29、根据本专利技术的第二方面，提供了一种处理包含一种或多种金属形式或化合物形式的金属的固体金属或含金属材料的方法，以从金属形式或化合物形式的金属或含金属材料中回收一种或多种金属。该方法包括在置换结晶步骤中，将金属或含金属材料氧化/还原消化产生的fecl2溶液(通常是fecl2水溶液)与置换结晶试剂(优选hcl，最优选气态hcl)接触，将fecl2从fecl2溶液中置换出来，从而产生固体的氯化亚铁水合物(fecl2·xh2o，其中x≥1，更优选地x＞1)，通常是固体的氯化亚铁四水合物(fecl2·4h2o，x＝4)。
30、hcl的气态形式可以是无水气态hcl。
31、可用于实现置换结晶的气态hcl可以特别是根据本专利技术的第三方面产生的气态形式的hcl，更优选是无水气态形式的hcl。
32、通过金属或含金属材料的氧化/还原消化产生氯化亚铁(fecl2)溶液，可以包括将金属或含金属材料与选自以下项的消化试剂接触：
33、fecl3，通常为水溶液，
34、气态hcl，
35、hcl水溶液，以及
36、任选地，上述两种或多种的组合，并且
37、将由金属或含金属材料与消化试剂接触产生的溶液中的任何fecl3还原为fecl2。
38、fecl2溶液可以(例如)是根据本专利技术第一方面的消化步骤产生的fecl2溶液。
39、如上所述，fecl本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种处理固体的金属或含金属材料的方法，所述金属或含金属材料包含一种或多种金属或化合物形式的金属，以从金属形式或化合物形式的金属或含金属材料中回收一种或多种金属，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述消化试剂是气态HCl，其在热分解步骤中产生；
3.根据权利要求1所述的方法，其中从FeCl2溶液中结晶出FeCl2·xH2O是通过置换结晶实现的，方法是将FeCl2溶液与热分解步骤中产生的气态HCl接触并使FeCl2溶液饱和，从而在HCl水溶液中产生固体FeCl2·xH2O。
4.根据权利要求3所述的方法，其包括：
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其中，在脱水步骤中，将回收的固体M2+Cl2·zH2O与回收的FeCl2·xH2O一起进行脱水，从而除了产生FeCl2·yH2O外，还产生脱水的其他固体金属氯化物水合物或无水金属氯化物(M2+Cl2·aH2O，其中z＞a≥0)。
8.根据权利要
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中热分解步骤在高于200℃但不高于600℃的温度下进行。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中x＝4，且y＝1。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种处理固体的金属或含金属材料的方法，所述金属或含金属材料包含一种或多种金属或化合物形式的金属，以从金属形式或化合物形式的金属或含金属材料中回收一种或多种金属，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述消化试剂是气态hcl，其在热分解步骤中产生；
3.根据权利要求1所述的方法，其中从fecl2溶液中结晶出fecl2·xh2o是通过置换结晶实现的，方法是将fecl2溶液与热分解步骤中产生的气态hcl接触并使fecl2溶液饱和，从而在hcl水溶液中产生固体fecl2·xh2o。
4.根据权利要求3所述的方法，其包括：
5.根据权利要求1至...
【专利技术属性】
技术研发人员：G·比勒陀利乌斯，
申请(专利权)人：非洲彩虹矿业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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