红土镍矿氯化挥发提取镍钴的方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115821058A(43)申请公布日2023.03.21(21)申请号202310114337.4(22)申请日2023.02.15(71)申请人矿冶科技集团有限公司地址100160北京市丰台区南四环西路188号总部基地十八区23号楼(72)发明人郭持晧袁朝新梁东东马辉刘琦余群波孙聪胡磊穆亮照李益斌曹佳旭吕南孙彦文(74)专利代理机构北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙)11463专利代理师王闯(51)Int.Cl.C22B23/00(2006.01)C22B1/08(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称红土镍矿氯化挥发提取镍钴的方法(57)摘要本申请提供一种红土镍矿氯化挥发提取镍钴的方法，涉及有色金属冶金。红土镍矿氯化挥发提取镍钴的方法，包括：将红土镍矿进行第一焙烧，然后与氯化剂和助剂混合后进行第二焙烧；将所述第二焙烧产生的烟气通入吸收液中得到氯化物溶液，然后向所述氯化物溶液中加入碱性物质，反应后固液分离得到氢氧化镍钴产品和滤液；所述滤液采用所述烟气进行加热浓缩结晶得到氯化物，所述氯化物返回作为氯化剂使用。本申请提供的红土镍矿氯化挥发提取镍钴的方法，由于预焙烧改性的作用，反应选择性和效率显著提高，镍钴回收率高，且与传统火法工艺相比能耗更低，与湿法处理工艺相比，其具有流程短、低成本、低投资、工艺流程简单的优势。CN115821058ACN115821058A权利要求书1/1页1.一种红土镍矿氯化挥发提取镍钴的方法，其特征在于，包括：将红土镍矿进行第一焙烧，然后与氯化剂和助剂混合后进行第二焙烧；将所述第二焙烧产生的烟气通入吸收液中得到氯化物溶液，然后向所述氯化物溶液中加入碱性物质，反应后固液分离得到氢氧化镍钴产品和滤液；所述滤液采用所述烟气进行加热浓缩结晶得到氯化物，所述氯化物返回作为氯化剂使用。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述红土镍矿使用前进行粉碎和球磨；所述球磨得到的物料的粒度小于等于100目。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一焙烧的温度为700‑900℃，时间为1‑4h。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述氯化剂包括氯化钙、氯化镁、氯化钠、氯化铵中的一种或多种；所述氯化剂的用量为所述红土镍矿的质量的5%‑50%。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述助剂包括氧化钙、碳酸钙、二氧化硅、煤粉、炭粉中的一种或多种；所述助剂的用量不超过所述红土镍矿的质量的20%。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二焙烧的温度为1000‑1300℃，时间为2‑6h。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述吸收液包括水。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碱性物质包括氢氧化镁、氢氧化钠、氢氧化钙、氧化钙、氨水中的一种或多种；加入所述碱性物质的体系终点pH为7‑8。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述加热浓缩结晶采用多效蒸发、热力蒸汽再压缩蒸发、机械蒸汽再压缩蒸发和降膜式机械蒸汽再压缩循环蒸发中的任意一种。10.根据权利要求1‑9任一项所述的方法，其特征在于，所述第一焙烧和所述第二焙烧各自独立的采用回转窑、转底炉、鼓风炉、沸腾炉、电炉中的任一种。2CN115821058A说明书1/6页红土镍矿氯化挥发提取镍钴的方法技术领域[0001]本申请涉及有色金属冶金领域，尤其涉及一种红土镍矿氯化挥发提取镍钴的方法。背景技术[0002]镍作为一种重要的战略金属，来源主要可以分为硫化矿和氧化矿两类。随着硫化镍矿日渐枯竭，储量丰富、开采成本低、运输便利的红土镍矿逐渐成为研究的重点。由于红土镍矿中镍与其他矿物共生，品位低、杂质含量高，难以直接通过选矿实现镍的有效富集。因此，国内外研究人员开发出了各种工艺提取利用红土镍矿资源，主要可以分为火法、湿法和其他工艺几类。[0003]火法工艺是依据红土镍矿的熔炼范围内氧化物稳定性的差异，利用NiO还原温度小于FeO还原温度，采取缺碳操作使镍氧化物优先还原为金属，从而实现镍的富集。主要工艺包括回转窑‑电炉还原熔炼法、回转窑直接还原粒铁工艺和还原硫化熔炼生产镍锍，具有流程短、适应性强的优势，但是存在投资大，能耗较高，只能生产镍铁或者镍锍，钴不能回收，且不能处理低品位矿的问题。湿法工艺是根据金属元素及脉石和酸碱溶液具有不同的反应性质实现分离，代表性的工艺有还原焙烧‑氨浸、高压酸浸以及常压酸浸。湿法工艺具有镍钴综合回收效率高、能耗低的优点，但同时也存在适应性差、投资高、成本高、流程长、污染严重和操作维护难度大的问题。氯化离析是将矿石中的镍、钴和铁等金属氯化成氯化物，然后氯化物蒸气在炭粒表面被离析得到镍铁合金。具有镍回收率较高的优势，但是操作气氛要求严格，且