權(quán)利要求
1.一種利用鎳殘極制取
硫酸鎳溶液的方法，其特征在于，包括如下步驟：
步驟a、鎳殘極破碎：將鎳電解產(chǎn)出的鎳殘極進(jìn)行兩級(jí)破碎，同時(shí)，脫除鎳殘極表面附著的陽(yáng)極泥，使銅耳線和鎳殘極分離;
步驟b、鎳殘極篩分：鎳殘極經(jīng)破碎成鎳殘極塊，使銅耳線、陽(yáng)極泥與鎳殘極剝離后進(jìn)行分級(jí)篩分，銅耳線作為篩上物，陽(yáng)極泥作為篩下物從鎳殘極塊中分離出來(lái)，以降低制取硫酸鎳溶液中Cu2+和硫酸根含量，鎳殘極塊作為篩中物排出，粒徑>25mm以上的鎳殘極塊返回破碎二次處理，銅耳線作為銅原料回收，陽(yáng)極泥送去洗滌;
步驟c、礦漿制備：粒徑≤25mm的鎳殘極塊送入棒磨機(jī)進(jìn)行棒磨，棒磨出的鎳殘極顆粒物再進(jìn)行球磨機(jī)細(xì)磨，細(xì)磨后礦漿配置有螺旋式礦漿分離器，在螺旋式礦漿分離器作用下，粒度較大的組分在旋流場(chǎng)的作用下同時(shí)沿軸向向下運(yùn)動(dòng)，沿徑向向外運(yùn)動(dòng)，在到達(dá)螺旋式礦漿分離器錐體段沿器壁向下運(yùn)動(dòng)，并由底流口排出，返回球磨機(jī)繼續(xù)細(xì)磨，礦漿粒度較小的組分向中心軸線方向運(yùn)動(dòng)，并在軸線中心形成一向上運(yùn)動(dòng)的內(nèi)渦旋，然后由溢流口排出，送去礦漿調(diào)酸漿化;
步驟d、礦漿調(diào)酸：制備好的礦漿按照漿化液固質(zhì)量比加入除鐵尾料洗液、陽(yáng)極泥洗液后，補(bǔ)加適量硫酸;
步驟e、常壓浸出：通入適量的壓縮空氣或工業(yè)純氧，控制反應(yīng)時(shí)間和溫度，盡可能地全部浸出鎳殘極中含有的鎳、鈷、銅等的合金相和氧化物，使Ni3S2轉(zhuǎn)化為NiS，使鎳殘極中夾帶的銅耳線碎段全部溶解浸出，保證浸出體系中Cu2+和 Cu+循環(huán)平衡;
步驟f、加壓氧浸：常壓浸出后礦漿進(jìn)入高壓釜內(nèi)繼續(xù)反應(yīng)，加入足量的氧化劑，控制反應(yīng)壓力、溫度和時(shí)間，盡可能地全部浸出鎳，使鐵以赤鐵礦的形式沉淀，使大部分的Cu2+在壓縮空氣中氮的抑制作用下不被浸出，以CuS形式進(jìn)出除鐵渣中，加壓氧浸后礦漿經(jīng)液固分離得到比較純凈的硫酸鎳溶液，同時(shí)，產(chǎn)出除鐵尾料副產(chǎn)品;
步驟g、逆流洗滌：加壓氧浸產(chǎn)出的除鐵尾料經(jīng)連續(xù)逆流洗滌，控制淋洗水與除鐵尾料的質(zhì)量比，得到含Ni較低、含F(xiàn)e較高的除鐵渣，除鐵渣作為鐵原料銷售處理，除鐵尾料洗液Ni富集后，返礦漿調(diào)酸進(jìn)行殘酸利用和回收鎳;
步驟h、陽(yáng)極泥洗滌：將鎳殘極篩分出的陽(yáng)極泥按照漿化液固質(zhì)量比進(jìn)行多級(jí)漿化洗滌，洗滌出的鎳殘極細(xì)小顆粒返礦漿制備使用，陽(yáng)極泥洗液Ni富集后，返礦漿調(diào)酸進(jìn)行殘酸利用和回收鎳，洗后陽(yáng)極泥送去熱熔提硫制備單質(zhì)硫磺和富集貴金屬和富集貴金屬。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用鎳殘極制取硫酸鎳溶液的方法，其特征在于，所述步驟a中破碎后鎳殘極粒度≤10mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用鎳殘極制取硫酸鎳溶液的方法，其特征在于，所述步驟b中陽(yáng)極泥脫除率≮90%，銅耳線分離率≮95%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用鎳殘極制取硫酸鎳溶液的方法，其特征在于，所述步驟c中棒磨機(jī)棒磨時(shí)間控制在20～40min，產(chǎn)出的鎳殘極顆粒物粒度≤5mm，球磨機(jī)細(xì)磨的礦漿質(zhì)量百分比濃度為75～85%，細(xì)磨時(shí)間為20～30min，礦漿pH值為6～7之間，細(xì)磨后鎳殘極粒度≤-280目≥90%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用鎳殘極制取硫酸鎳溶液的方法，其特征在于，所述步驟d中礦漿的漿化液固質(zhì)量比為1：6～8，漿化時(shí)間為0.5～1h，礦漿含酸15～40g/l，漿化前液含Cu為3～8g/l。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用鎳殘極制取硫酸鎳溶液的方法，其特征在于，所述步驟e中反應(yīng)溫度為70～90℃，壓縮空氣通入量為50～120Nm3/h，反應(yīng)時(shí)間為6～10h，常壓浸出終點(diǎn)的礦漿PH值為2.0～3.0。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用鎳殘極制取硫酸鎳溶液的方法，其特征在于，所述步驟f中氧化劑為壓縮空氣，壓縮空氣通入量為500～2000Nm3/h，汽相溫度為155～165℃，高壓釜釜壓為1.4～1.6MPa，反應(yīng)時(shí)間為6～8h，加壓浸出終點(diǎn)的礦漿PH值為1.5～2.5。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用鎳殘極制取硫酸鎳溶液的方法，其特征在于，所述步驟g中淋洗水與除鐵尾料的質(zhì)量比為1：10～12，洗滌溫度為20～35℃，洗滌時(shí)間為1～2h，所述除鐵渣含Ni<1%、含F(xiàn)e≥53%，所述回用除鐵尾料洗液Ni≥40g/l。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用鎳殘極制取硫酸鎳溶液的方法，其特征在于，所述步驟h中漿化洗滌的液固質(zhì)量比為1：3～4，洗滌溫度為20～35℃，洗滌時(shí)間1～2h，回用陽(yáng)極泥洗液Ni2+≥40g/l，洗后陽(yáng)極泥含Ni<0.5%。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用鎳殘極制取硫酸鎳溶液的方法，其特征在于，所述步驟f中硫酸鎳溶液Ni2+≥120g/l，Cu2+≤1g/l，F(xiàn)e2+≤3g/l。
說(shuō)明書
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于有色
濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種利用鎳殘極制取硫酸鎳溶液的方法。
背景技術(shù)
[0002]在鎳的可溶陽(yáng)極隔膜電解工藝中，產(chǎn)出電解鎳的同時(shí)，還剩余23%左右的鎳殘極未被電解充分利用，對(duì)此，現(xiàn)有工藝是將該部分鎳殘極返回鎳熔鑄二次澆筑陽(yáng)極板重復(fù)利用，但該種方法存在流程長(zhǎng)，生產(chǎn)成本高，鎳鈷收率低的弊端，同時(shí)，鎳殘極附著的陽(yáng)極泥進(jìn)入火法冶金爐窯，加重了煙氣SO2含量，給煙氣治理造成更大的環(huán)保壓力，另外，鎳電解生產(chǎn)過(guò)程中還存在補(bǔ)鎳缺口，需要高濃度硫酸鎳溶液進(jìn)行補(bǔ)鎳。為此，探索一種短流程、低成本、高收率、零排放的工藝路線，對(duì)鎳殘極的優(yōu)化處理意義重大。
發(fā)明內(nèi)容
[0003]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種利用鎳殘極制取硫酸鎳溶液的方法，制取比較純凈的高濃度硫酸鎳溶液為鎳電解系統(tǒng)補(bǔ)鎳，緩解補(bǔ)鎳壓力。
[0004]為此，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：
一種利用鎳殘極制取硫酸鎳溶液的方法，包括如下步驟：
步驟a、鎳殘極破碎：將鎳電解產(chǎn)出的鎳殘極進(jìn)行兩級(jí)破碎，同時(shí)，脫除鎳殘極表面附著的陽(yáng)極泥，使銅耳線和鎳殘極分離;
具體地，所述步驟a中破碎后鎳殘極粒度≤10mm。
[0005]步驟b、鎳殘極篩分：鎳殘極經(jīng)破碎成鎳殘極塊，使銅耳線、陽(yáng)極泥與鎳殘極剝離后進(jìn)行分級(jí)篩分，銅耳線作為篩上物，陽(yáng)極泥作為篩下物從鎳殘極塊中分離出來(lái)，以降低制取硫酸鎳溶液中Cu2+和硫酸根含量，鎳殘極塊作為篩中物排出，粒徑>25mm以上的鎳殘極塊返回破碎二次處理，銅耳線作為銅原料回收，陽(yáng)極泥送去洗滌;
具體地，所述步驟b中陽(yáng)極泥脫除率≮90%，銅耳線分離率≮95%。
[0006]步驟c、礦漿制備：粒徑≤25mm的鎳殘極塊送入棒磨機(jī)進(jìn)行棒磨，棒磨出的鎳殘極顆粒物再進(jìn)行球磨機(jī)細(xì)磨，細(xì)磨后礦漿配置有螺旋式礦漿分離器，在螺旋式礦漿分離器作用下，粒度較大的組分在旋流場(chǎng)的作用下同時(shí)沿軸向向下運(yùn)動(dòng)，沿徑向向外運(yùn)動(dòng)，在到達(dá)螺旋式礦漿分離器錐體段沿器壁向下運(yùn)動(dòng)，并由底流口排出，返回球磨機(jī)繼續(xù)細(xì)磨，礦漿粒度較小的組分向中心軸線方向運(yùn)動(dòng)，并在軸線中心形成一向上運(yùn)動(dòng)的內(nèi)渦旋，然后由溢流口排出，送去礦漿調(diào)酸漿化;
具體地，所述步驟c中棒磨機(jī)棒磨時(shí)間控制在20～40min，產(chǎn)出的鎳殘極顆粒物粒度≤5mm，球磨機(jī)細(xì)磨的礦漿質(zhì)量百分比濃度為75～85%，細(xì)磨時(shí)間為20～30min，礦漿pH值為6～7之間，細(xì)磨后鎳殘極粒度≤-280目≥90%。
[0007]步驟d、礦漿調(diào)酸：制備好的礦漿按照漿化液固質(zhì)量比加入除鐵尾料洗液、陽(yáng)極泥洗液后，補(bǔ)加適量硫酸;
具體地，所述步驟d中礦漿的漿化液固質(zhì)量比為1：6～8，漿化時(shí)間為0.5～1h，礦漿含酸15～40g/l，漿化前液含Cu為3～8g/l。
[0008]步驟e、常壓浸出：通入適量的壓縮空氣或工業(yè)純氧，控制反應(yīng)時(shí)間和溫度，盡可能地全部浸出鎳殘極中含有的鎳、鈷、銅等的合金相和氧化物，使Ni3S2轉(zhuǎn)化為NiS，使鎳殘極中夾帶的銅耳線碎段全部溶解浸出，保證浸出體系中Cu2+和 Cu+循環(huán)平衡;
所述步驟e中反應(yīng)溫度為70～90℃，壓縮空氣通入量為50～120Nm3/h，反應(yīng)時(shí)間為6～10h，常壓浸出終點(diǎn)的礦漿PH值為2.0～3.0。
[0009]步驟f、加壓氧浸：常壓浸出后礦漿進(jìn)入高壓釜內(nèi)繼續(xù)反應(yīng)，加入足量的氧化劑，控制反應(yīng)壓力、溫度和時(shí)間，盡可能地全部浸出鎳，使鐵以赤鐵礦的形式沉淀，使大部分的Cu2+在壓縮空氣中氮的抑制作用下不被浸出，以CuS形式進(jìn)出除鐵渣中，加壓氧浸后礦漿經(jīng)液固分離得到比較純凈的硫酸鎳溶液，同時(shí)，產(chǎn)出除鐵尾料副產(chǎn)品;
所述步驟f中氧化劑為壓縮空氣，壓縮空氣通入量為500～2000Nm3/h，汽相溫度為155～165℃，高壓釜釜壓為1.4～1.6MPa，反應(yīng)時(shí)間為6～8h，加壓浸出終點(diǎn)的礦漿PH值為1.5～2.5，硫酸鎳溶液Ni2+≥120g/l，Cu2+≤1g/l，F(xiàn)e2+≤3g/l。
[0010]步驟g、逆流洗滌：加壓氧浸產(chǎn)出的除鐵尾料經(jīng)連續(xù)逆流洗滌，控制淋洗水與除鐵尾料的質(zhì)量比，得到含Ni較低、含F(xiàn)e較高的除鐵渣，除鐵渣作為鐵原料銷售處理，除鐵尾料洗液Ni富集后，返礦漿調(diào)酸進(jìn)行殘酸利用和回收鎳;
所述步驟g中淋洗水與除鐵尾料的質(zhì)量比為1：10～12，洗滌溫度為20～35℃，洗滌時(shí)間為1～2h，所述除鐵渣含Ni<1%、含F(xiàn)e≥53%，所述回用除鐵尾料洗液Ni≥40g/l。
[0011]步驟h、陽(yáng)極泥洗滌：將鎳殘極篩分出的陽(yáng)極泥按照漿化液固質(zhì)量比進(jìn)行多級(jí)漿化洗滌，洗滌出的鎳殘極細(xì)小顆粒返礦漿制備使用，陽(yáng)極泥洗液Ni富集后，返礦漿調(diào)酸進(jìn)行殘酸利用和回收鎳，洗后陽(yáng)極泥送去熱熔提硫制備單質(zhì)硫磺和富集貴金屬和富集貴金屬;
具體地，所述步驟h中漿化洗滌的液固質(zhì)量比為1：3～4，洗滌溫度為20～35℃，洗滌時(shí)間1～2h，回用陽(yáng)極泥洗液Ni2+≥40g/l，洗后陽(yáng)極泥含Ni<0.5%。
[0012]本發(fā)明的有益效果在于：
本發(fā)明改變了現(xiàn)有鎳殘極處理火法冶金工藝路線，縮短了工藝流程，降低了生產(chǎn)成本，提高了鎳鈷收率，有效降低了陽(yáng)極泥、除鐵渣含鎳指標(biāo)，消除了因此造成的火法冶金爐窯煙氣治理環(huán)保壓力，直接利用鎳殘極制取高品質(zhì)硫酸鎳溶液為鎳電解生產(chǎn)系統(tǒng)補(bǔ)鎳缺口。
附圖說(shuō)明
[0013]圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
[0014]下面結(jié)合附圖與實(shí)施方法對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行相關(guān)說(shuō)明。
[0015]實(shí)施例1
某鎳電解生產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)出的鎳殘極物理狀態(tài)為：陽(yáng)極泥附著厚度≯8mm，塊徑≯450mm，陽(yáng)極泥含水21%，其主要組分的重量百分比為：Ni 68.16%、Cu 3.97%、Fe 1.77%、Co1.07%、S 24.41%。
[0016]如圖1所示，該種鎳殘極制取硫酸鎳溶液的方法包括以下步驟：
步驟a.鎳殘極破碎：將鎳電解產(chǎn)出的鎳殘極采用顎式
破碎機(jī)進(jìn)行兩級(jí)破碎，破碎后鎳殘極粒度≤10mm，同時(shí)，脫除鎳殘極表面附著的陽(yáng)極泥，使銅耳線和鎳殘極分離;
步驟b.鎳殘極篩分：將破碎后鎳殘極進(jìn)行分級(jí)篩分，銅耳線作為篩上物，陽(yáng)極泥作為篩下物從鎳殘極塊中分離出來(lái)，以降低制取硫酸鎳溶液中Cu2+和硫酸根含量，殘極塊作為篩中物排出，鎳殘極粒度≤10mm的送去礦漿制備，鎳殘極粒度>10mm的返回破碎二次處理，銅耳線作為銅原料回收，陽(yáng)極泥送去洗滌;其中，陽(yáng)極泥脫除率為90.3%，銅耳線分離率為95.1%;
步驟c.礦漿制備：粒度≤10mm的鎳殘極塊送入棒磨機(jī)進(jìn)行棒磨，棒磨時(shí)間控制在30min，產(chǎn)出粒度≤5mm的鎳殘極顆粒物，再進(jìn)行球磨機(jī)細(xì)磨，球磨機(jī)細(xì)磨，礦漿濃度控制在75%，細(xì)磨時(shí)間控制在25min，礦漿pH值為6，細(xì)磨后鎳殘極粒度≤-280目，細(xì)磨后礦漿經(jīng)螺旋式礦漿分離器分離，分離出鎳殘極粒度鎳殘極粒度>-280目組分返回細(xì)磨繼續(xù)處理;
步驟d.礦漿調(diào)酸：制備好的礦漿按照漿化液固質(zhì)量比為1：7加入除鐵尾料洗液、陽(yáng)極泥洗液進(jìn)行漿化，漿化時(shí)間為0.5h，補(bǔ)加硫酸后使礦漿含酸達(dá)到26.7g/l，含Cu 5.3g/l;
步驟e.常壓浸出：壓縮空氣通入量為80Nm3/h，反應(yīng)時(shí)間為8h，反應(yīng)溫度為73～81℃，終點(diǎn)pH值為2.41;常壓浸出液成分為：Ni 64.66g/l，Cu 4.33g/l、Fe 4.61g/l、Co0.38g/l;
步驟f.加壓氧浸：常壓浸出后礦漿進(jìn)入高壓釜內(nèi)繼續(xù)反應(yīng)，壓縮空氣通入量為665Nm3/h，汽相溫度為160～165℃，釜壓為1.5MPa，反應(yīng)時(shí)間為7h，終點(diǎn)pH值為2.1，盡可能地全部浸出鎳，使鐵以赤鐵礦的形式沉淀，使大部分的Cu2+在壓縮空氣中氮的抑制作用下不被浸出，以CuS形式進(jìn)出除鐵渣中，加壓氧浸后礦漿經(jīng)液固分離得到比較純凈的硫酸鎳溶液，同時(shí)，產(chǎn)出除鐵尾料副產(chǎn)品;加壓浸出液成分為：Ni 130.17g/l、Cu 0.09g/l、Fe0.05g/l、Co 1.31g/l。
[0017]步驟g.逆流洗滌：加壓氧浸產(chǎn)出的除鐵尾料經(jīng)連續(xù)逆流洗滌，淋洗水量與除鐵尾料的質(zhì)量比為1：10，洗滌溫度為25℃，洗滌時(shí)間為2h，除鐵渣含Ni 0.97%，含F(xiàn)e 54.3%，作為鐵原料銷售處理，回用除鐵尾料洗液Ni45.1g/l，返礦漿調(diào)酸進(jìn)行殘酸利用和回收鎳;
步驟h.陽(yáng)極泥洗滌：將鎳殘極篩分出的陽(yáng)極泥按照漿化液固質(zhì)量比為1：3進(jìn)行漿化，控制漿化液固質(zhì)量比進(jìn)行多級(jí)逆流漿化洗滌，洗滌時(shí)間為2h，洗滌溫度為25℃，洗滌出的鎳殘極細(xì)小顆粒返礦漿制備使用，回用陽(yáng)極泥洗液Ni44.3g/l，返礦漿調(diào)酸進(jìn)行殘酸利用和回收鎳，洗后陽(yáng)極泥含Ni 0.47%，送去熱熔提硫制備單質(zhì)硫磺和富集貴金屬。
[0018]實(shí)施例2
某鎳電解生產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)出的鎳殘極物理狀態(tài)為：陽(yáng)極泥附著厚度≯8mm，塊徑≯450mm，陽(yáng)極泥含水21%，其主要組分的重量百分比為：Ni 70.01%、Cu 3.41%、Fe 1.53%、Co1.02%、S 24.13%。
[0019]該種鎳殘極制取硫酸鎳溶液的方法包括以下步驟：
步驟a.鎳殘極破碎：將鎳電解產(chǎn)出的鎳殘極采用顎式破碎機(jī)進(jìn)行兩級(jí)破碎，破碎后鎳殘極粒度≤10mm，同時(shí)，脫除鎳殘極表面附著的陽(yáng)極泥，使銅耳線和鎳殘極分離;
步驟b.鎳殘極篩分：將破碎后鎳殘極進(jìn)行分級(jí)篩分，銅耳線作為篩上物，陽(yáng)極泥作為篩下物從鎳殘極塊中分離出來(lái)，以降低制取硫酸鎳溶液中Cu2+和硫酸根含量，殘極塊作為篩中物排出，鎳殘極粒度≤10mm的送去礦漿制備，鎳殘極粒度>10mm的返回破碎二次處理，銅耳線作為銅原料回收，陽(yáng)極泥送去洗滌;其中，陽(yáng)極泥脫除率為90.5%，銅耳線分離率為95.3%;
步驟c.礦漿制備：粒度≤10mm的鎳殘極塊送入棒磨機(jī)進(jìn)行棒磨，棒磨時(shí)間控制在30min，產(chǎn)出粒度≤5mm的鎳殘極顆粒物，再進(jìn)行球磨機(jī)細(xì)磨，礦漿濃度控制在78%，細(xì)磨時(shí)間為30min，礦漿pH值為6，細(xì)磨后鎳殘極粒度≤-280目，細(xì)磨后礦漿經(jīng)螺旋式礦漿分離器分離，分離出鎳殘極粒度鎳殘極粒度>-280目部分返回細(xì)磨繼續(xù)處理;
步驟d.礦漿調(diào)酸：制備好的礦漿按照漿化液固質(zhì)量比為1：8加入除鐵尾料洗液、陽(yáng)極泥洗液進(jìn)行漿化，漿化時(shí)間為0.5h，補(bǔ)加硫酸后使礦漿含酸達(dá)到25.8g/l，含Cu 4.9g/l;
步驟e.常壓浸出：壓縮空氣通入量為85Nm3/h，反應(yīng)時(shí)間為9h，反應(yīng)溫度為75～83℃，終點(diǎn)pH值為2.26，常壓浸出液成分為：Ni 65.21g/l，Cu 4.07g/l、Fe 4.23g/l、Co0.32g/l;
步驟f.加壓氧浸：常壓浸出后礦漿進(jìn)入高壓釜內(nèi)繼續(xù)反應(yīng)，壓縮空氣通入量為700Nm3/h，汽相溫度為160～165℃，釜壓為1.5MPa，反應(yīng)時(shí)間為7.5h，終點(diǎn)pH值為2.3，盡可能地全部浸出鎳，使鐵以赤鐵礦的形式沉淀，使大部分的Cu2+在壓縮空氣中氮的抑制作用下不被浸出，以CuS形式進(jìn)出除鐵渣中，加壓氧浸后礦漿經(jīng)液固分離得到比較純凈的硫酸鎳溶液，同時(shí)，產(chǎn)出除鐵尾料副產(chǎn)品;其中，加壓浸出液成分為：Ni128.03g/l，Cu1g/l，F(xiàn)e3g/l、Co1.29g/l;
步驟g.逆流洗滌：加壓氧浸產(chǎn)出的除鐵尾料經(jīng)連續(xù)逆流洗滌，淋洗水與除鐵尾料的質(zhì)量比為1：10，洗滌溫度為27℃，洗滌時(shí)間為2h，除鐵渣含Ni0.99%、含F(xiàn)e 53.8%，作為鐵原料銷售處理，回用除鐵尾料洗液含Ni44.9g/l，返礦漿調(diào)酸進(jìn)行殘酸利用和回收鎳;
步驟h.陽(yáng)極泥洗滌：將鎳殘極篩分出的陽(yáng)極泥按照漿化液固質(zhì)量比為1：3漿化，控制漿化液固質(zhì)量比進(jìn)行多級(jí)逆流漿化洗滌，洗滌時(shí)間為2h，洗滌溫度為27℃，洗滌出的鎳殘極細(xì)小顆粒返礦漿制備使用，回用陽(yáng)極泥洗液含Ni46.0g/l，返礦漿調(diào)酸進(jìn)行殘酸利用和回收鎳，洗后陽(yáng)極泥含Ni 0.45%，送去熱熔提硫制備單質(zhì)硫磺和富集貴金屬。
[0020]實(shí)施例3
某鎳電解生產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)出的鎳殘極物理狀態(tài)為：陽(yáng)極泥附著厚度≯8mm，塊徑≯450mm，陽(yáng)極泥含水21%，其主要組分的重量百分比為：Ni 67.79%、Cu 3.71%、Fe 1.68%、Co1.03%、S 24.46%。
[0021]該種鎳殘極制取硫酸鎳溶液的方法包括以下步驟：
步驟a.鎳殘極破碎：將鎳電解產(chǎn)出的鎳殘極采用顎式破碎機(jī)進(jìn)行兩級(jí)破碎，破碎后鎳殘極粒度≤10mm,同時(shí)，脫除鎳殘極表面附著的陽(yáng)極泥，使銅耳線和鎳殘極分離;
步驟b.鎳殘極篩分：將破碎后鎳殘極進(jìn)行分級(jí)篩分，銅耳線作為篩上物，陽(yáng)極泥作為篩下物從鎳殘極塊中分離出來(lái)，以降低制取硫酸鎳溶液中Cu和硫酸根含量，殘極塊作為篩中物排出，鎳殘極粒度≤10mm的送去礦漿制備，鎳殘極粒度>10mm的返回破碎二次處理，銅耳線作為銅原料回收，陽(yáng)極泥送去洗滌;其中，陽(yáng)極泥脫除率為90.9%，銅耳線分離率為95.4%;
步驟c.礦漿制備：粒度≤10mm的鎳殘極塊送入棒磨機(jī)進(jìn)行棒磨，棒磨時(shí)間控制在30min，產(chǎn)出粒度≤5mm的鎳殘極顆粒物，再進(jìn)行球磨機(jī)細(xì)磨，礦漿濃度控制在75%，細(xì)磨時(shí)間控制在30min，礦漿pH值為6，細(xì)磨后鎳殘極粒度≤-280目，細(xì)磨后礦漿經(jīng)螺旋式礦漿分離器分離，分離出鎳殘極粒度鎳殘極粒度>-280目部分返回細(xì)磨繼續(xù)處理;
步驟d.礦漿調(diào)酸：制備好的礦漿按照漿化液固質(zhì)量比為1：6加入除鐵尾料洗液、陽(yáng)極泥洗液進(jìn)行漿化，漿化時(shí)間為0.5h，補(bǔ)加硫酸后使礦漿含酸達(dá)到28.2g/l，含Cu 5.9g/l;
步驟e.常壓浸出：壓縮空氣通入量為100Nm3/h，反應(yīng)時(shí)間為8h，反應(yīng)溫度為75～83℃，終點(diǎn)pH值為2.77;常壓浸出液成分為：Ni 69.14g/l，Cu 4.15g/l、Fe 4.38g/l、Co0.33g/l;
步驟f.加壓氧浸：常壓浸出后礦漿進(jìn)入高壓釜內(nèi)繼續(xù)反應(yīng)，壓縮空氣通入量為800Nm3/h，汽相溫度為160～165℃，釜壓為1.5MPa，反應(yīng)時(shí)間為8h，終點(diǎn)pH值為2.8，盡可能地全部浸出鎳，使鐵以赤鐵礦的形式沉淀，使大部分的Cu2+在壓縮空氣中氮的抑制作用下不被浸出，以CuS形式進(jìn)出除鐵渣中，加壓氧浸后礦漿經(jīng)液固分離得到比較純凈的硫酸鎳溶液，同時(shí)，產(chǎn)出除鐵尾料副產(chǎn)品;加壓浸出液成分為：Ni 133.95g/l、Cu 1g/l、Fe3g/l、Co1.37g/l;
步驟g.逆流洗滌：加壓氧浸產(chǎn)出的除鐵尾料經(jīng)連續(xù)逆流洗滌，淋洗水與除鐵尾料的質(zhì)量比為1：11，洗滌溫度為29℃，洗滌時(shí)間為2h，除鐵渣含Ni0.99%、含F(xiàn)e 55.1%，作為鐵原料銷售處理，回用除鐵尾料洗液含Ni46.4g/l，返礦漿調(diào)酸進(jìn)行殘酸利用和回收鎳;
步驟h.陽(yáng)極泥洗滌：將鎳殘極篩分出的陽(yáng)極泥按照漿化液固質(zhì)量比1：3漿化，控制漿化液固質(zhì)量比進(jìn)行多級(jí)逆流漿化洗滌，洗滌時(shí)間為2h，洗滌溫度為29℃，洗滌出的鎳殘極細(xì)小顆粒返礦漿制備使用，回用陽(yáng)極泥洗液含Ni45.8g/l，返礦漿調(diào)酸進(jìn)行殘酸利用和回收鎳，洗后陽(yáng)極泥含Ni 0.5%，送去熱熔提硫制備單質(zhì)硫磺和富集貴金屬。
說(shuō)明書附圖(1)
聲明：
“利用鎳殘極制取硫酸鎳溶液的方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究，如用于商業(yè)用途，請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)
279
編輯：中冶有色技術(shù)網(wǎng)
來(lái)源：金川集團(tuán)鎳鈷有限公司
分享 0
舉報(bào) 0
收藏 0
反對(duì) 0
點(diǎn)贊 0
中冶有色技術(shù)平臺(tái)
2025年03月28日 ~ 30日 
京公網(wǎng)安備 11010702002294號(hào)
