对低品位镍红土矿常压浸出的初步探讨.docx
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1、第23卷第5期有 色 矿 冶Vol.23.南52加7年10月NONFE皿10USMININCA洲刀 METAILIJ卫G丫October2007文章编号:1007一肠7x(20705一0028一03对低品位镍红土矿常压浸出的初步探讨刘 瑶1,丛自范,王德全2(1.沈阳有色金属研究院,辽宁沈阳11014 2.东北大学,辽宁沈阳110叫)摘 耍:出于对低品位镍氧化矿资源经济利用的考虑,本研究探求处理低含量镍红土矿全湿法工艺。实验采用常压浸出技术.在浸出温度59和酸料比。.85:1条件下,镍浸出率达到5%8左右。采用N眨5作中和剂。镍回收率可达0%8以上。关钮词:镍红土矿;常压浸出;物料粒度;酸料比
2、中图分类号:TFll.13文献标识码:A1 前 言镍在地球上是储量丰富的一种金属,世界陆地镍储量约为47亿lt,其中0%6属于红土型镍矿床,0%4属于岩浆型铜镍硫化物矿床z。目前世界镍工业生产的镍,主要来自硫化镍矿资源,约占总产量的0%6一5%6,其余来自氧化镍矿3t。然而,随着地球上硫化镍矿的日趋枯竭,从氧化镍矿生产镍的比例在迅速提高。据估计,到2010年从氧化镍矿中生产镍的产量会超过从硫化镍矿生产的镍。在当前镍市场需求强劲和可利用的硫化矿资源有限的情况下,如何有效地开发利用占总镍资源2/3 的氧化矿这个十分重要的间题已经被提上议事日程。镍红土矿的镍含量在0.8%一3.5%,目前尚未找到有效
3、的选矿工艺使镍得到富集。通过冶金方法直接处理镍红土矿有火法和湿法之分。火法冶金包括电炉还原炼镍铁合金和硫化熔炼产出低冰镍两种工艺;湿法冶金包括加压酸浸和还原一氨浸两种工艺。目前,电炉还原炼镍铁合金和加压酸浸(PAL)两种处理镍红土矿工艺在工业上应用较为广泛。需要指出的是,上述几种工艺均存在着投资大,操作成本高,只适合处理镍含量较高的红土矿(含镍lt5%)。然而4.7亿t陆地镍储量中镍含量在1%左右的储量为13亿zllt,占总储量的8%2,因此开发处理低含镍量红土矿技术是非常必要的。本研究采用常压浸出(AAL)技术处理低含镍量红土矿(含镍在1.5%以下)。常压浸出方法因其工艺简单,能耗低和不使用
4、高压釜而投资费用少等优点越来越受到人们的重视。图1为常压浸出的工艺收稿B期 2007一03一14作者简介:刘 瑶19(的一),女,工怪师.流程。竺兰胭 矿漫出液浸出湾(回收镶钻)排放图1 常压浸出工艺流程图2 实 验2.1 实验原料实验中使用的原料为印度尼西亚呱urann岛红土镍矿。原料主要化学成分分析见表1。表1 腐泥层锌红土矿化学成分分析t%峨1eFMn些丝川2伪羚145 0.0四 ,一胜0 10 黑20.1142.2 实验方法对镍红土矿先进行磨矿和分级处理,将磨细后的矿浆与洗涤液和硫酸按一定的比例在加热的条件下反应,将矿石中的镍浸出进入溶液,再采用碳酸钙进行中和处理,过滤进行液固分离,得
5、到的浸出液直接进入镍沉淀工序。2.3 实验试剂实验中使用试剂有硫酸、碳酸钙、氧化钙、硫化钠。均为分析纯试剂。2.4 实验设备实验中使用的设备;振动磨样机、混料器、反应万方数据第 5期刘 瑶等:对低品位镍红土矿常压没出的初步探讨器、搅拌器、加料器、烘箱、真空抽滤机、温控系统、pH计和球磨机。3 实验结果与分析31 浸 出3.1.1 物料拉度对浸出丰的影响反应条件:物料质量10卜酸料比0.9:1、浸出温度09 、液固比4:10分别称取粒度为0.154mm(即一100目)、0.125mm(一120 目)、ollom (一1叨目)、0.098mm(一160目)、0.090mm(一180目)、0.074
6、mm(一加0目)物料109,按上述条件配比,浸出反应后.所得镍浸出率如下。巴僻习侧吗0了0.09 011 0t3 0.15 众17物料村度如.)图2 物料较度对钮浸出率的形响由图2可知:物料粒度对镍浸出率的影响显著,红土矿的粒度越细浸出效果越好,兼顾磨矿成本,以后的试验都采用0,074rnz (一20 目)矿石。3.1.2 反应温度对浸出率的影响反应条件:物料质量 1009、物料粒度0074mm、酸料比0.9:1、液固比4:1。分别以80、85、90、95、100的温度进行浸出实验。( 呱曰 司哥 叫习邢 川 咭N.59095100浸出盈度血)图3 浸出温度对裸漫出率的影响以上数据表明:反应温
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