專利名稱：一種處理紅土鎳礦的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紅土鎳礦中回收金屬礦物的方法，尤其涉及一種過(guò)渡層紅土鎳礦提取金屬的方法。
背景技術(shù)：
紅土鎳礦主要分為三種有開(kāi)采價(jià)值的礦物組份表面的褐鐵礦層、基巖上面的腐泥土層、以及褐鐵礦與腐泥土之間的過(guò)渡層。褐鐵礦中的含鎳礦物是針鐵礦和/或赤鐵礦； 腐泥土中的含鎳礦物主要是含硅鎂很高的礦物，如蛇紋石、硅鎂鎳礦、綠泥石、綠脫石和蒙脫石等。過(guò)渡層中的礦石既含有褐鐵礦又含有腐泥土。褐鐵礦型紅土鎳礦含鐵較高而鎂含量低，硅鎂鎳礦正好相反。對(duì)于不同性質(zhì)的紅土鎳礦，如何以較經(jīng)濟(jì)的方式提取金屬鎳，冶金方法的選擇是很重要的。目前工業(yè)化生產(chǎn)中有火法熔煉生產(chǎn)鎳鐵或高冰鎳(簡(jiǎn)稱火法工藝)、還原焙燒氨浸生產(chǎn)鎳產(chǎn)品(稱CARON工藝)、以酸浸全濕法生產(chǎn)金屬鎳或含鎳中間產(chǎn)品三種主要的冶煉工藝用于處理紅土鎳礦。不同類型的礦石需采用不同的冶煉工藝?？傮w來(lái)講，全世界紅土鎳礦采用以下三種主要冶煉工藝流程進(jìn)行生產(chǎn)。(1)火法工藝
礦石經(jīng)干燥后進(jìn)行高溫還原焙燒，然后在電爐內(nèi)進(jìn)行熔煉，產(chǎn)出鎳鐵或高冰鎳(在加入硫的情況下)。產(chǎn)品Ni含量25% 35%鎳鐵；或Ni含量> 75%高冰鎳。該工藝流程金屬回收率一般大于90%，但不能綜合回收礦石中的鈷。由于礦石需要干燥、焙燒和在1600°C下熔煉，因而能耗高。該工藝是最早用于工業(yè)鎳冶煉的工藝，技術(shù)成熟可靠，適用于處理以殘積層礦為主的礦石。從經(jīng)濟(jì)角度上考慮，動(dòng)力費(fèi)用較低時(shí)，鎳的最低品位應(yīng)為1.7%;動(dòng)力費(fèi)用高時(shí)， 鎳的品位為大于2. 0%。(2) CARON 工藝
礦石經(jīng)干燥后在700°C下鎳被選擇性還原成金屬鎳(鈷和部分鐵一起被還原)，金屬化的鎳經(jīng)過(guò)氨浸，回收鎳鈷。該工藝流程金屬回收率偏低，一般鎳在70 80%，鈷40 60%。由于礦石需要干燥、焙燒能耗高，該工藝可以處理含鎂在10%左右的礦石，目前世界上有四家在采用該工藝生產(chǎn)。(3)濕法酸性浸出(HPAL、EPAL或PAL)工藝
礦石(漿)用硫酸(高壓或常壓)浸出，使鎳鈷以硫酸鹽形式進(jìn)入溶液中，再經(jīng)硫化 沉淀或氫氧化物沉淀等工序得到鎳鈷中間產(chǎn)品。中間產(chǎn)品經(jīng)進(jìn)一步精煉后得到金屬鎳鈷產(chǎn)品。高壓酸浸(HPAL)工藝金屬回收率高，并且可以綜合回收鈷，鎳和鈷的回收率一般為88% 92%。為了進(jìn)一步降低酸耗和減少中和劑石灰石的消耗，在強(qiáng)化高壓酸浸工藝 (EPAL)中，采用高鎂的礦石中和高壓浸出后殘酸。該工藝綜合能耗進(jìn)一步降低，并提高資源利用率。
硫酸消耗是高壓酸性(HPAL)工藝的主要成本，因而高壓酸浸工藝一般適用于處理含鎂小于4%的褐鐵礦層礦石，強(qiáng)化高壓酸浸(EPAL)工藝由于分別處理高鎂和低鎂礦石， 因而可以處理含鎂更高的礦石。總體來(lái)說(shuō)，CARON工藝由于生產(chǎn)能耗高而金屬回收率低的原因，目前新建工廠均不采用該工藝，新建項(xiàng)目主要采用火法工藝和濕法酸浸工藝。從發(fā)展的趨勢(shì)看，國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)和節(jié)能減排的要求越來(lái)越高，而火法工藝因能耗高這一缺陷，其發(fā)展將會(huì)不可避免的受到一定的制約，而紅土鎳礦濕法酸浸工藝對(duì)于礦石中鎂的浸出造成的酸耗增加的問(wèn)題無(wú)法得到解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種過(guò)渡層紅土鎳礦的處理方法，其將過(guò)渡層紅土鎳礦中的硅鎂鎳礦與褐鐵礦型的紅土鎳與分離出來(lái)用不同的冶金方法處理，將褐鐵礦型的紅土鎳礦使用濕法浸出提取鎳，將硅鎂鎳礦使用火法冶煉鎳鐵的工藝。上述目的是通過(guò)下述方案實(shí)現(xiàn)的
一種處理紅土鎳礦的方法，其特征在于，所述方法將紅土鎳礦進(jìn)行洗礦處理，將硅鎂鎳礦與褐鐵礦型紅土鎳礦分離開(kāi)來(lái)，分離得到的硅鎂鎳礦采用火法工藝冶煉鎳鐵，分離得到的褐鐵礦型紅土鎳礦采用濕法工藝提取金屬鎳。根據(jù)上述方法，其特征在于，所述方法采用先擦洗再搓洗的方法進(jìn)行洗礦。根據(jù)上述方法，其特征在于，所述火法冶煉鎳鐵工藝是采用回轉(zhuǎn)窯干燥后，采用回轉(zhuǎn)窯預(yù)還原焙燒，然后用礦熱電爐熔煉鎳鐵的工藝。根據(jù)上述方法，其特征在于，所述濕法工藝提取金屬鎳包括硫酸常壓浸出法和硫酸加壓浸出法中的任意一種。本發(fā)明的有益效果該方法充分利用了過(guò)渡層紅土鎳礦中不同性質(zhì)的礦物組成的不同，采用洗礦的方法將硅鎂鎳礦與褐鐵礦型的紅土鎳與分離出來(lái)用不同的冶金方法處理，將褐鐵礦型紅土鎳礦采用濕法冶煉提取金屬鎳鈷，將硅鎂鎳礦采用火法冶煉鎳鐵，可以實(shí)現(xiàn)以較經(jīng)濟(jì)的方式提取其中的有價(jià)金屬，鎳回收率高，能耗低，還可提取礦石中的鐵。


圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式褐鐵礦型成份一般以粘土的形式存在于過(guò)渡層紅土鎳礦中，而硅鎂鎳礦型成份以蛇紋石、綠泥石、綠脫石和蒙脫石等礦石質(zhì)的形式存在于過(guò)渡層紅土鎳礦中，因而通過(guò)洗礦的方式可將這2種成份分離開(kāi)來(lái)。參見(jiàn)圖1，本發(fā)明的處理紅土鎳礦的方法包括將紅土鎳礦采用先擦洗再搓洗的方法進(jìn)行洗礦，將硅鎂鎳礦與褐鐵礦型紅土鎳礦分離開(kāi)來(lái)，分離得到的硅鎂鎳礦采用火法工藝冶煉鎳鐵，分離得到的褐鐵礦型紅土鎳礦采用濕法工藝提取金屬鎳。實(shí)施例1
一種火濕法聯(lián)合法處理紅土鎳礦工藝，其將紅土鎳礦采用先擦洗再搓洗的方法進(jìn)行洗礦，將硅鎂鎳礦與褐鐵礦型紅土鎳礦分離開(kāi)來(lái)，硅鎂鎳礦采用火法工藝冶煉鎳鐵，其步驟是采用回轉(zhuǎn)窯干燥后，采用回轉(zhuǎn)窯預(yù)還原焙燒，然后用礦熱電爐熔煉鎳鐵的工藝。褐鐵礦型紅土鎳礦采用硫酸常壓浸出法提取金屬鎳。
實(shí)施例2
一種火濕法聯(lián)合法處理紅土鎳礦工藝，其特征在于將紅土鎳礦先擦洗再搓洗的方法進(jìn)行洗礦，將硅鎂鎳礦與褐鐵礦型紅土鎳礦分離開(kāi)來(lái)，硅鎂鎳礦采用火法工藝冶煉鎳鐵，其步驟是采用回轉(zhuǎn)窯干燥后，采用回轉(zhuǎn)窯預(yù)還原焙燒，然后用礦熱電爐熔煉鎳鐵的工藝。褐鐵礦型紅土鎳礦采用硫酸加壓浸出法提取金屬鎳。
權(quán)利要求
1.一種處理紅土鎳礦的方法，其特征在于，所述方法將紅土鎳礦進(jìn)行洗礦處理，將硅鎂鎳礦與褐鐵礦型紅土鎳礦分離開(kāi)來(lái)，分離得到的硅鎂鎳礦采用火法工藝冶煉鎳鐵，分離得到的褐鐵礦型紅土鎳礦采用濕法工藝提取金屬鎳。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法采用先擦洗再搓洗的方法進(jìn)行洗礦。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述火法冶煉鎳鐵工藝是采用回轉(zhuǎn)窯干燥后，采用回轉(zhuǎn)窯預(yù)還原焙燒，然后用礦熱電爐熔煉鎳鐵的工藝。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述濕法工藝提取金屬鎳包括硫酸常壓浸出法和硫酸加壓浸出法中的任意一種。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種處理紅土鎳礦的方法，其特征在于，所述方法將紅土鎳礦進(jìn)行洗礦處理，將硅鎂鎳礦與褐鐵礦型紅土鎳礦分離開(kāi)來(lái)，分離得到的硅鎂鎳礦采用火法工藝冶煉鎳鐵，分離得到的褐鐵礦型紅土鎳礦采用濕法工藝提取金屬鎳。該方法充分利用了紅土鎳礦不同粒級(jí)的礦物組成的不同，將含鐵高鎂低的褐鐵礦型紅土鎳礦采用濕法冶煉提取金屬鎳，具有酸耗低的優(yōu)點(diǎn)；將含鐵低含鎂高含水低的硅鎂鎳礦采用火法冶煉鎳鐵，具有生產(chǎn)的鎳鐵品位高，鎳回收率高，能耗低，可同時(shí)回收鐵的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C22B23/00GK102226232SQ201110115889
公開(kāi)日2011年10月26日 申請(qǐng)日期2011年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月6日
發(fā)明者馮麗霜, 和潤(rùn)秀, 王亞秦, 王多冬, 王春軼, 肖萬(wàn)林 申請(qǐng)人:廣西銀億科技礦冶有限公司