红土镍矿常压.docx

doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2014.11.004

红土镍矿常压一加压两段联合浸出新工艺研究

刘三平1,2，蒋开喜2,王海北2,邓秋凤2

(1.东北大学材料与冶金学院，沈阳110819；2.北京矿冶研究总院，北京100160)

摘要：研究了常压一加压两段联合浸出红土镣矿的新工艺。结果表明，褐铁矿在温度95°C、反应时间5h、初始矿浆浓度36%、吨矿硫酸用量1.0t的条件下，镣、铁常压浸出率分别为98%和74%；常压浸出后的矿浆与蛇纹石矿浆混合后在温度150C、反应时间2h、蛇纹石添加量为总矿量35%的条件下进行加压浸出，镣、铁总浸出率分别为93%和1.5%。

关键词：红土镣矿；常压浸出；加压浸出；蛇纹石

中图分类号：TF815 文献标志码：A 文章编号：1007-7545(2014)11-0000-00

StudyofTwo-stageLeachingProcessforNickelLateriteOre

LIUSan-ping1,2,JIANGKai-xi2,WANGHai-be2,DENGQiu-feng2

(1.SchoolofMaterialsMetallurgy,NortheasternUniversity,Shenyang110819,China;

2.BeijingGeneralResearchInstituteofMiningandMetallurgy,Beijing100160,China)

Abstract:Anoveltwo-stageleachingprocesswasproposedtotreatnickellateriteore.TheresultsshowthattheatmosphericpressureleachingrateofNiandFefromlimoniteis98%and74%respectivelyunderthefollowingoptimumconditionsincludingreactiontemperatureof95C,holdingtimeof5h,initialslurryconcentrationof36%,andsulfuricacidconsumptionforonetonnageoreof1.0t.Serpentineslurryisaddedintoprimaryatmosphericpressureleachingresidueasfeedofsecondarypressureleaching.TheoverallleachingrateofNiandFeis93%and1.5%respectivelyundertheoptimumconditionsoftemperatureof150C,reactingtimeof2h,andratioofserpentinetooreof35%.

Keywords:nickellateriteore;atmosphericleaching;pressureleaching;serpentine

红土镣矿中的镣约占地球上陆基镣总贮量的70%［1］。红土镣矿的处理工艺主要有火法和湿法［2］，火法处理工艺主要包括高炉熔炼含镣生铁［3］、回转窑一电炉熔炼镣铁［4］和还原硫化熔炼镣铳。火法工艺能耗较高，目前仅回转窑一电炉熔炼应用较广泛，其适合处理含镣较高的红土镣矿［5-6］。湿法处理工艺主要包括还原焙烧一氨浸、加压酸浸、常压酸浸、加压一常压联合浸出工艺等［7-12］。氨浸适用于处理氧化镁含量高的矿石［13］，整个流程镣钻回收率偏低，氨氮废水难以处理［14］。加压酸浸工艺是目前应用最广泛的湿法冶炼工艺，适合处理镁含量低的褐铁矿型红土镣矿，镣钻回收率较高［15］，但是存在设备要求高、生产运营成本较高、项目投资大等不足16-17］。加压一常压联合浸出工艺利用高反应活性的蛇纹石型红土镣矿来中和褐铁矿型红土镣矿的加压浸出母液，该工艺适应性较强，可同时处理褐铁矿和蛇纹石两种类型的红土镣矿，但与传统加压酸浸工艺存在相同的弊端［18-21］。

本文研究了常压一加压联合浸出红土镣矿的新工艺［22］。首先在常压下硫酸搅拌浸出褐铁矿，浸出后的矿浆加入蛇纹石矿浆再进行二段加压浸出，加压浸出过程中Fe3+主要以赤铁矿的形式水解沉淀，铁水解释放出的酸以及第一段浸出残酸