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高压浸从石矿中提取与分离镍钼的工艺

阅读:657发布:2022-12-26

专利汇可以提供高压浸从石矿中提取与分离镍钼的工艺专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且高压 氧 氨 浸从石 煤 矿中提取与分离镍钼的工艺,将原 矿石 磨成粉末,浸入到氨 水 溶液中,通入氧气使反应压 力 在1.5mPa~3.0mPa,反应后过滤,蒸氨以后的底液用酸溶解,然后通过萃取分离得到含钼的有机相,含镍的水相,直至分别纯化。与现有工艺相比,本工艺大大降低环境污染,提高矿产资源的综合利用率,有价金属回收率高,产品纯度高。经半工业试验,验证了钼镍回收率都达到90%以上。,下面是高压浸从石矿中提取与分离镍钼的工艺专利的具体信息内容。

1.高压浸从石矿中提取与分离镍钼的工艺,其特征在于,将原矿石磨 成粉末,浸入到氨溶液中,通入氧气使反应压在1.5mPa~3.0mPa,反应后 过滤,蒸氨以后的底液用酸溶解,然后通过萃取分离得到含钼的有机相,含镍的 水相,直至分别纯化。
2.根据权利要求1所述的高压氧氨浸从石煤矿中提取与分离镍钼的工艺,其 特征在于,所述的氨水与矿粉的液固比体积比为1.5~5,氨水质量浓度10%~ 20%。
3.根据权利要求1所述的高压氧氨浸从石煤矿中提取与分离镍钼的工艺,其 特征在于,所述的反应温度60℃~200℃,反应时间4小时~10小时。
4.根据权利要求1所述的高压氧氨浸从石煤矿中提取与分离镍钼的工艺,其 特征在于,所述的底液用硫酸溶解,溶解的pH为1~3。
5.根据权利要求1所述的高压氧氨浸从石煤矿中提取与分离镍钼的工艺,其 特征在于,所述的萃取剂为质量浓度10%~20%三脂肪胺。
6.根据权利要求1所述的高压氧氨浸从石煤矿中提取与分离镍钼的工艺,其 特征在于,所述含钼的有机相纯化过程为:洗涤萃钼饱和有机相,用质量浓度 10%~20%氨水反萃取钼,得到钼酸铵溶液。
7.根据权利要求6所述的高压氧氨浸从石煤矿中提取与分离镍钼的工艺,其 特征在于,将钼酸铵溶液通过酸沉或浓缩结晶得到钼酸铵。
8.根据权利要求7所述的高压氧氨浸从石煤矿中提取与分离镍钼的工艺,其 特征在于,钼酸铵煅烧则得到氧化钼。
9.根据权利要求1所述的高压氧氨浸从石煤矿中提取与分离镍钼的工艺,其 特征在于,所述含镍的水相纯化过程为:萃钼水相于pH为3~5用质量浓度10%~ 20%金属萃取剂萃取锌,洗涤镍。
10.根据权利要求1所述的高压氧氨浸从石煤矿中提取与分离镍钼的工艺, 其特征在于,除杂后的含镍的水相再经质量浓度10%~20%金属萃取剂于pH为 4~6萃镍除钠,硫酸反萃取镍,得到高纯硫酸镍溶液,经结晶得到工业一级硫 酸镍。

说明书全文

技术领域

发明属于湿法冶金领域,涉及一种钼镍共生矿提取钼和镍盐的方法。

背景技术

金属钼和镍是重要的有色金属,除了主要在冶金制造合金等方面使用外, 同时在化工等其它方面有广泛使用。世界上有很多地方都发现钼矿,有煇钼矿、 钨钼共生和钼共生矿,但很少见报道过镍钼共生矿。我国上世纪六十年代探明 了湖南、贵州、南等地蕴藏了大量的镍钼共生矿。随着矿产资源的匮乏,特别 是这几年钼镍产品价格的不断上涨,对镍钼矿产资源的合理地综合利用,不仅能 为企业创造利润,而且也为国家创造财富。
目前,国内处理镍钼矿生产工艺主要是经焙烧脱硫脱炭,然后加焙烧, 浸出,回收钼,而镍铜锌等有价金属残留在浸出渣中,未得到充分地利用。该工 艺缺点是:①由于焙烧过程中产生大量的SO2气体,对环境造成严重影响;② 钼的回收率低,只有80%左右;③镍、铜、锌资源没有得到充分利用;④工人操 作环境恶劣。
国内对镍钼共生矿生产方法始于上世纪六十年代,主要用常规酸、碱法浸出, 钼镍的回收率都不高。上世纪九十年代有些科技工作者对镍钼矿做了更深入的研 究。
有用稀酸浸出镍钼矿的研究,如CN1267739A,用50%硫酸,加20%的硝酸铵 加热浸出,该方法虽然钼镍的浸出率高,但是高浓度硫酸浸出,必然会浸出大量 的杂质元素,如等,为了得到硫酸镍产品,必须除去这部分杂质,造成镍 的损失,影响镍元素的总收率,而且生产的硫酸镍产品纯度也不高。
有用稀碱浸出镍钼矿的研究,如CN1267740A,用50%水,加10%的硝酸铵, 加热到50℃~60℃浸出3小时。如果不采用加压的方式,在常压下很难配制50% 氨水,再加热氨的利用率就更低。其硫酸镍产品也只能是粗产品。
CN1177012A,采用先焙烧脱硫脱炭,然后用50%的酸钠于700℃下熟化, 水浸出的方法,得到钼酸铵产品,此方法不仅污染环境严重,而且镍没有做到工 业产品。

发明内容

本发明的目的在于针对镍钼共生矿,提出一种既环保,综合利用矿产资源, 有价金属回收率高,产品纯度高,经济效益好,而且工业上确实可行的高压氨 浸从石矿中提取与分离镍钼的工艺。
本发明的目的是通过下述方式实现的:
本发明的工艺为:将原矿石磨成粉末,浸入到氨水溶液中,通入氧气使反应 压在1.5mPa~3.0mPa,反应后过滤,蒸氨以后的底液用酸溶解,然后通过萃 取分离得到含钼的有机相,含镍的水相,直至分别纯化。
所述的氨水与矿粉的液固比体积比为1.5~5,氨水质量浓度10%~20%,
所述的反应温度60℃~200℃,反应时间优选4小时~10小时。
所述的底液用硫酸溶解,溶解的pH为1~3。
所述的萃取剂优选质量浓度为用10%~20%三脂肪胺。
所述含钼的有机相纯化过程为:洗涤萃钼饱和有机相,用质量浓度10%~20% 氨水反萃取钼,得到钼酸铵溶液。
将钼酸铵溶液通过酸沉或浓缩结晶得到钼酸铵。进一步煅烧则得到氧化钼。
所述含镍的水相纯化过程为:萃钼水相于pH为3~5用质量浓度10%~20% 金属萃取剂(P204)萃取铜锌,洗涤镍。
除杂后的含镍的水相再经质量浓度10%~20%金属萃取剂(P204)于pH为4~ 6萃镍除钠,硫酸反萃取镍,得到高纯硫酸镍溶液,经结晶得到工业一级硫酸镍 产品。
用硫酸反萃取铜锌,得到硫酸铜锌副产品。
本发明得到了试验及工业化生产的验证,它具备下面特点:①由于没有焙 烧过程中产生大量的SO2气体,大大降低了对环境的污染,改善了工人的操作环 境;②钼镍的总回收率高,能达到90%以上。③本发明工艺所得到的钼、镍产品 纯度高,都能达到工业级产品要求。
另外,本发明还将钼、镍、铜、锌同时进行有效地回收,使得宝贵的资源得 到充分利用。
附图说明
附图为本发明的具体的工艺流程图

具体实施方式

以下的实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。本发明可以以 发明内容所描述的任何方式进行实施。
实施例1:
将含Mo2.75%,Ni0.85%镍钼矿磨细至80%通过200目筛,称取100g,加入25% 的工业氨水200g,水100g,通入氧气,于1.5mPa,温度80℃下,反应5小时。 然后过滤,烘干滤渣,渣重88g,分析渣中钼镍品位,分别为:Mo0.1%,Ni0.05%, 钼、镍渣计浸出率分别为:Mo浸出率96.8%,Ni浸出率94.8%。
实施例2:
将含Mo8.4%,Ni3.32%镍钼矿磨细至80%通过200目筛,称取100g,加入25% 的工业氨水300g,通入氧气,于3.0mPa,温度180℃下,反应9小时。然后过滤, 烘干滤渣,渣重71.6g,分析渣中钼镍品位,分别为:Mo0.62%,Ni0.22%,钼、 镍渣计浸出率分别为:Mo浸出率94.7%,Ni浸出率95.2%。
实施例3:
将27吨矿石磨细到200目,矿粉平均品位为:Mo3.02%,Ni2.47%,按液固体 积比3/1制浆,氨水浓度为14%,于2.0mPa,温度100℃下,平均反应4小时;过 滤,水洗涤渣,滤液经蒸氨系统通入蒸汽回收氨水;然后,加硫酸溶解至pH3.0, 用10%TFA(三脂肪胺)萃取钼,用水洗涤萃钼饱和有机相,再氨水反萃取钼,得到 钼酸铵溶液,酸沉四钼酸铵或者钼酸;萃钼水相用20%P2O4于pH4.0萃取铜锌, 洗涤共萃镍,反萃取铜锌,得到硫酸铜锌副产品液,除铜锌液再经20%P2O4于 pH6.0萃取镍,硫酸反萃取镍得到高纯度硫酸镍溶液,含镍平均50g/L,蒸发浓 缩结晶得到工业硫酸镍。浸出渣平均品位为Mo0.2%,Ni0.08%,渣计浸出率为 Mo93.4%,Ni96.8%,钼萃取收率为99%,镍萃取收率为98%,钼全流程收率为 92.5%,镍全流程收率为94.9%。氧化钼产品分析结果见表1:
                  表1工业生产氧化钼产品分析结果
  元素含量%   Mo   S   Cu   P   C   Sn   Sb   66.12   0.14   <0.1   0.016   0.07   <0.04   <0.04
硫酸镍产品分析结果见表2:
                           表2硫酸镍产品分析结果
  元素含量%   Ni   Co   Fe   Cu   Pb   Zn   Ca   Mg   22.00   0.020   0.005   0.001   0.001   0.0047   0.008   0.015
由表1、2可以得出氧化钼和硫酸镍产品都达到其相关标准。
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