專利名稱：蛇紋石中氧化鎳硫酸浸出提取法的制作方法
技術領域：
本發明涉及有色金屬的提取冶金，尤其是鎳元素的提取。
目前鎳的提取主是采用從硫化鎳礦中浮選，選別出的鎳品位一般在3％～8％之間，然后采用火法冶煉成為低冰鎳(含鎳10～20％)或高冰鎳(含鎳30～50％)。對于含低品位氧化鎳的蛇紋石多采用焙燒—氨浸或還原—酸浸法來回收鎳金屬。也有采用硫酸法提取的(《有色金屬提取冶金手冊(銅鎳卷)》，冶金出版社，2000，7，第一版，P724～727)，但其采用的方法是高溫(249℃)高壓(3.4Mpa)浸出，浸出液用硫化氫氣體加溫加壓回收鎳金屬。此法一次性工投較高，需要建造耐高溫高壓的反應釜，龐大的鍋爐。在浸出鎳金屬后的回收中要制取沉淀鎳金屬的硫化氫氣體，并且在沉淀時還要加溫加壓，不僅投資高，工藝流程也較復雜，產出成本也高。
本發明的目的就是為了克服目前氧化鎳硫酸浸出法投資高，工藝流程復雜，產出成本高的不足，提供一種投資少，工藝技術簡單的低成本氧化鎳硫酸浸出法。本發明的另一個目的是將蛇紋石中低品位的氧化鎳(1％左右)提取出來，使這一寶貴資源得以利用。
本發明將蛇紋石磨碎至0.074mm～2mm，制成蛇紋石濃度為20～50％的礦漿，在攪拌情況下加入濃硫酸，其量為蛇紋石量的15％～50％，控制溫度為60℃～90℃，常壓浸出1～5小時，浸出終點pH為1～3。然后自然沉降，分離出浸出液。向浸出液加入沉淀劑，沉淀劑可以從硫化鈉、氫氧化鈉和碳酸鈉中任選一種，將鎳離子沉淀出來，濃縮過濾即為鎳精礦產品。
向浸出液加入的沉淀劑若為硫化鈉，加入量為鎳金屬量的2～5倍，若為氫氧化鈉，加入量為鎳金屬量的1～4倍，若為碳酸鈉，加入量為鎳金屬量的1～4倍。
本發明的最佳方案為將蛇紋石破碎至粒度1mm左右，制成濃度為30％的礦漿，加入蛇紋石量20％的濃硫酸，在加熱和攪拌下進行浸出，控制溫度為80℃左右，浸出終點時浸出液pH為2～3，浸出時間約3小時。然后自然沉降，分離出浸出液。向浸出液加入3倍量鎳金屬的沉淀劑，沉淀劑可以從硫化鈉、氫氧化鈉和碳酸鈉中任選一種，將鎳離子沉淀出來，濃縮過濾即得鎳精礦產品。
本發明只需在常壓下操作，作業溫度在100℃以下，由于濃硫酸與礦漿作用時有大量熱產生，所以只需稍微加熱便可達到所需溫度，因而，設備投資少，溫度控制容易，操作簡單安全。采用固體硫化鈉常溫常壓沉淀鎳金屬，無須制造硫化氫氣體的設備和硫化氫氣體沉淀鎳金屬時的加壓，加溫設備，也省去了操作有毒氣體硫化氫的煩惱及造成環境污染的潛憂，普通的沉淀池便可滿足生產需要，而且沉淀出的鎳精礦品位高達20～50％，比浮選的鎳精礦(3～8％)高得多，而成本卻較為低廉，本方法生產的鎳精礦噸成本不足4萬元，市場價為4.5～5萬元左右。與目前氧化鎳的硫酸浸出法相比，本發明投資少，工藝簡單，操作安全無毒，產出的鎳精礦不僅品位高，而且成本低，很有競爭力。本發明的優點還在于可以提取低品位的氧化鎳(1％左右)，不僅適用于蛇紋石中氧化鎳的提取，而且也適用于從其它含有低品位氧化鎳的礦石中提取鎳。
實施例一將蛇紋石破碎至粒度1mm左右，制成濃度為30％的礦漿，加入蛇紋石量20％的濃硫酸，在加熱和攪拌下進行浸出，控制溫度為80℃左右，浸出終點時浸出液pH為2～3，浸出時間約3小時。然后自然沉降，分離出浸出液。向浸出液加入3倍量鎳金屬的硫化鈉，將鎳離子以硫化鎳的形式沉淀出來，濃縮過濾即得鎳精礦產品。
實施例二將蛇紋石破碎至粒度1mm左右，制成濃度為30％的礦漿，加入蛇紋石量20％的濃硫酸，在加熱和攪拌下進行浸出，控制溫度為80℃左右，浸出終點時浸出液pH為2～3，浸出時間約3小時。然后自然沉降，分離出浸出液。向浸出液加入3倍量鎳金屬的氫氧化鈉，將鎳離子以氫氧化鎳的形式沉淀出來，濃縮過濾即得鎳精礦產品。
實施例三將蛇紋石破碎至粒度1mm左右，制成濃度為30％的礦漿，加入蛇紋石量20％的濃硫酸，在加熱和攪拌下進行浸出，控制溫度為80℃左右，浸出終點時浸出液pH為2～3，浸出時間約3小時。然后自然沉降，分離出浸出液。向浸出液加入3倍量鎳金屬的碳酸鈉，將鎳離子以碳酸鎳的形式沉淀出來，濃縮過濾即得鎳精礦產品。
權利要求
1，一種用硫酸從蛇紋石中提取氧化鎳的方法，其特征在于將蛇紋石磨碎至0.074mm～2mm，制成蛇紋石濃度為20～50％的礦漿，在攪拌情況下加入濃硫酸，其量為蛇紋石量的15％～50％，控制溫度為60℃～90℃，常壓浸出1～5小時，浸出終點pH為1～3。然后自然沉降，分離出浸出液。向浸出液加入沉淀劑，沉淀劑可以從硫化鈉、氫氧化鈉和碳酸鈉中任選一種，將鎳離子沉淀出來，濃縮過濾即為鎳精礦產品；
2，如權利要求1所述的用硫酸從蛇紋石中提取氧化鎳的方法，其特征在于向浸出液加入的沉淀劑為硫化鈉，加入量為鎳金屬量的2～5倍；
3，如權利要求1所述的用硫酸從蛇紋石中提取氧化鎳的方法，其特征在于向浸出液加入的沉淀劑為氫氧化鈉，加入量為鎳金屬量的1～4倍；
4，如權利要求1所述的用硫酸從蛇紋石中提取氧化鎳的方法，其特征在于向浸出液加入的沉淀劑為碳酸鈉，加入量為鎳金屬量的1～4倍；
5，如權利要求1所述的用硫酸從蛇紋石中提取氧化鎳的方法，其特征在于最佳方案為將蛇紋石破碎至粒度1mm左右，制成濃度為30％的礦漿，加入蛇紋石量20％的濃硫酸，在加熱和攪拌下進行浸出，控制溫度為80℃左右，浸出終點時浸出液pH為2～3，浸出時間約3小時。然后自然沉降，分離出浸出液。向浸出液加入3倍量鎳金屬的沉淀劑，沉淀劑可以從硫化鈉、氫氧化鈉和碳酸鈉中任選一種，將鎳離子沉淀出來，濃縮過濾即得鎳精礦產品。
全文摘要
本發明披露了一種硫酸浸出法提取蛇紋石中低品位氧化鎳的方法，常壓下加溫浸取，浸出液用固體沉淀劑沉淀鎳金屬，產出鎳精礦品位高達20～50％，是一種投資少，工藝簡單，操作安全無毒，產出高成本低的提取低品位氧化鎳的方法，不僅適用于蛇紋石中氧化鎳的提取，而且也適用于從其它含有低品位氧化鎳的礦石中提取鎳，具有廣泛的應用前景。
文檔編號C22B3/08GK1552922SQ200310110839
公開日2004年12月8日 申請日期2003年11月3日 優先權日2003年11月3日
發明者潘繼紅 申請人:潘繼紅