權利要求

1.用硫酸浸出法提取紅土鎳礦有價金屬元素及酸堿再生循環(huán)的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將紅土鎳礦破碎、細磨后得到的礦粉與硫酸和水按照一定的固液比、酸度充分攪拌混合制漿；

(2)將礦漿泵入加壓反應釜中以特定的溫度、保溫時間、攪拌速率進行選擇性浸出；

(3)浸出反應結束后，礦漿經(jīng)過預中和，后經(jīng)濃密機進行固液分離，底流經(jīng)過過濾烘干，再經(jīng)過高溫煅燒、水洗脫硫、烘干得到鐵精礦；

(4)在溢流液中加入pH調節(jié)劑，控制溶液的pH值，將溶液中的鋁鈧沉淀下來，過濾后獲得鋁鈧富集物；

(5)在鋁鈧過濾后液中加入pH調節(jié)劑，控制溶液的pH值，將溶液中的鎳鈷沉淀下來，過濾得到鎳鈷富集物；

(6)鎳鈷過濾后液經(jīng)蒸發(fā)濃縮得到硫酸鎂晶體，脫水后送入分解爐，熱解形成含氧化鎂、二氧化硫、氧氣的高溫塵氣；

(7)高溫塵氣降溫后送入粉塵收集系統(tǒng)內進行氣固分離，得到氧化鎂粉體，收塵后氣一部分經(jīng)過燃燒爐加熱后再次用于硫酸鎂的熱解，其余氣體送往硫酸吸收工序進行硫酸再生，獲得的硫酸再次用于浸出工序。

2.如權利要求1所述的用硫酸浸出法提取紅土鎳礦有價金屬元素及酸堿再生循環(huán)的方法，其特征在于，步驟(1)中所述紅土鎳礦為褐鐵礦型，其金屬元素質量含量為：Ni為0.5～1.5％，Co為0.05～0.15％，F(xiàn)e為40～50％，Al為0.5～4.5％，Mg為0.10～3.0％，Sc為30～120g/t。

3.如權利要求1所述的用硫酸浸出法提取紅土鎳礦有價金屬元素及酸堿再生循環(huán)的方法，其特征在于，步驟(1)中所述硫酸酸度為100～200g/L，固液比為1:0.5～1:5g/ml。

4.如權利要求1所述的用硫酸浸出法提取紅土鎳礦有價金屬元素及酸堿再生循環(huán)的方法，其特征在于，步驟(2)中所述特定的溫度為200～260℃，保溫時間為0.5～3h，攪拌速率為150～300rpm。

5.如權利要求1所述的用硫酸浸出法提取紅土鎳礦有價金屬元素及酸堿再生循環(huán)的方法，其特征在于，步驟(3)中預中和的pH范圍為2.5～3.5，所使用的中和劑為氧化鎂；得到的鐵精礦中鐵含量為50～61％。

6.如權利要求1所述的用硫酸浸出法提取紅土鎳礦有價金屬元素及酸堿再生循環(huán)的方法，其特征在于，步驟(4)中所述pH調節(jié)劑為氧化鎂，控制溶液pH值的范圍為4.0～5.5；所述鋁鈧富集物中鋁含量為20～30％，鈧含量為250～1200g/t。

7.如權利要求1所述的用硫酸浸出法提取紅土鎳礦有價金屬元素及酸堿再生循環(huán)的方法，其特征在于，步驟(5)中所述pH調節(jié)劑為氧化鎂，控制溶液pH值的范圍為7.0～8.5；所述鎳鈷富集物鎳鈷含量總和為25～40％。

8.如權利要求1所述的用硫酸浸出法提取紅土鎳礦有價金屬元素及酸堿再生循環(huán)的方法，其特征在于，步驟(6)中將硫酸鎂晶體導入到脫水裝置內進行高溫負壓脫水，得到無水硫酸鎂，脫水溫度為300～500℃，保溫時間為10～60min。

9.如權利要求1所述的用硫酸浸出法提取紅土鎳礦有價金屬元素及酸堿再生循環(huán)的方法，其特征在于，步驟(6)中所述分解爐的分解方式包括沸騰分解、煅燒分解、噴霧分解中任意一種，分解爐溫度范圍為1000～1300℃。

10.如權利要求1所述的用硫酸浸出法提取紅土鎳礦有價金屬元素及酸堿再生循環(huán)的方法，其特征在于，步驟(7)中所述高溫塵氣經(jīng)過余熱鍋爐降溫至150～500℃，收塵方式包括電收塵、旋風收塵、重力沉降收塵、高溫金屬布袋收塵、高溫布袋收塵中任意一種或其組合形式；收塵后10～90％的氣體經(jīng)燃燒爐加熱，再次循環(huán)到分解爐內用于硫酸鎂的熱解。

說明書

技術領域

本發(fā)明屬于冶金和化工交叉領域，特別是涉及一種用硫酸濕法浸出紅土鎳礦提取有價金屬元素的工藝方法。

背景技術

近年來，硫化物鎳礦資源日漸枯竭，而鎳市場需求又持續(xù)增長，使得另一類鎳礦資源—紅土鎳礦的開發(fā)利用提上日程。據(jù)美國地質調查局統(tǒng)計，紅土鎳礦約占鎳儲量的三分之二，是今后鎳供應的主力。紅土鎳礦中不存在單獨的鎳礦物，鎳是以固溶體的形式存在于其主要的含鎳礦物中，即含鎳的褐鐵礦和硅鎂鎳礦。這是由于二價鎳的離子半徑與二價鐵和鎂的離子半徑相近，從而使這三種元素在某些硅酸鹽和氧化物的晶格中相互替代。鎳的這種賦存狀態(tài)表明，在紅土鎳礦中鎳不可能通過常規(guī)的選礦方法進行富集，從而給鎳、鈷等有價金屬的提取帶來極大的困難，成為紅土鎳礦長期未被大量開發(fā)利用的原因。

褐鐵礦型紅土鎳礦因含水量高、熔化溫度高，其熔煉所需的能量也非常高，因此，其通常采用濕法冶金方法進行處理。濕法處理的工藝主要包括還原焙燒-氨浸法、常壓酸浸法及高壓酸浸法。其中，還原焙燒-氨浸法主要的優(yōu)點是試劑可以反復使用，但是整個工藝能耗高、成本高。常壓酸浸法通常具有鐵的浸出率過高的缺點，從而導致酸耗增加，同時也增加了后續(xù)除鐵壓力。高壓酸浸法根據(jù)所使用的酸不同分為硫酸加壓浸出法、鹽酸加壓浸出法和硝酸加壓浸出法。其中，硝酸加壓浸出法的優(yōu)勢包括，浸出渣含硫量低，可以綜合回收利用，浸出溫度較低，壓力較小，但是由于硝酸本身價格昂貴，限制了硝酸高壓浸出法的推廣。

中國專利申請CN110629022A公開了一種利用硝酸介質綜合處理紅土鎳礦的方法，先對紅土鎳礦的原礦礦石進行破碎與細磨，再將硝酸溶液作為浸出劑加入所述礦粉中，進行選擇性浸出，再將得到的浸出液加入煅燒爐進行煅燒分解，得到混合干基金屬氧化物，在煅燒過程中產(chǎn)出氮氧化物氣體NOx；再將得到的浸出渣進入球團與燒結工序，生產(chǎn)鐵精礦；對氮氧化物NOx進行吸收，制備濃硝酸，并配制硝酸溶液返回作浸出劑。該方法成功地將硝酸再生工藝打通，降低了硝酸的直接采購成本，促進了硝酸浸出紅土鎳礦工藝的推廣。但是該工藝相對較新，十分不成熟。硝酸再生需要高溫煅燒硝酸鹽，需要大量的熱量成本。工藝末端需要單獨建一套硝酸吸收裝置，該裝置投資高，折舊也高。硝酸的使用過程中不免有氮氧化物氣體排出，使得該工藝對環(huán)保要求較高。該工藝雖然先進，但是距離大規(guī)模的工業(yè)化還有相當長的一段路要走。

鹽酸浸出法存在鐵浸出率過高以及高溫下設備易腐蝕的缺點，這些都是該工藝方法亟待解決的問題。而硫酸高壓浸出法是目前處理紅土鎳礦主流的濕法工藝。

中國專利申請CN109234526A公開了一種紅土鎳礦的處理方法：采用硫酸對紅土鎳礦礦漿進行加壓浸出處理，得紅土鎳礦浸出液；向所述紅土鎳礦浸出液中加入第一中和劑沉淀鐵鋁，得含鎳鈷溶液；向所述含鎳鈷溶液中加入第二中和劑沉淀鎳鈷，得粗產(chǎn)物，所述粗產(chǎn)物為含石膏的氫氧化鎳鈷；采用硫酸對所述粗產(chǎn)物進行再浸出處理，得硫酸鎳鈷溶液及石膏礦漿；對所述硫酸鎳鈷溶液萃取凈化并蒸發(fā)結晶后，分別得到硫酸鎳和硫酸鈷；其中所述第一中和劑為石灰石礦漿或石灰乳礦漿，所述第二中和劑為石灰乳礦漿。該方法加入石膏作為堿，導致鎳鈷夾帶嚴重，降低鎳鈷的收率，并且過程中的鋁、鎂、鈧很難綜合回收，造成不必要的資源浪費。

發(fā)明內容

針對現(xiàn)有技術中紅土鎳礦濕法處理工藝存在成本較高、工藝不成熟、環(huán)境污染、有價金屬回收率較低等問題，本發(fā)明公開了一種用硫酸浸出法提取紅土鎳礦有價金屬元素及過程中酸堿再生的方法。該方法先將褐鐵礦型紅土鎳礦進行烘干、破碎與細磨得到礦粉，將礦粉與硫酸和水按照一定比例混合配置成礦漿，再加入到加壓釜內進行選擇性浸出，得到的礦漿進行預中和、濃密分離；底流經(jīng)過過濾烘干、高溫煅燒、水洗脫硫、烘干得到鐵精礦作為商品出售；溢流液中加入pH調節(jié)劑將溶液中的鋁沉淀出來，過濾后得到鋁鈧富集物；過濾后液中加入pH調節(jié)劑將鎳鈷沉淀下來，過濾后得到鎳鈷富集物；鎳鈷過濾后液經(jīng)蒸發(fā)濃縮過濾生成硫酸鎂晶體，硫酸鎂一部分作為商品出售，另一部送至酸堿再生工段進行酸堿再生；將硫酸鎂加熱使結晶水脫出生成無水硫酸鎂，再將其加入到布料器中使無水硫酸鎂均勻的布入分解爐內；無水硫酸鎂在爐內快速受熱分解生成MgO、SO2、O2，該含塵氣體經(jīng)過降溫后導入收塵系統(tǒng)內分離收得MgO，收塵后氣一部分循環(huán)至加熱爐，加熱后用以分解無水硫酸鎂，另一部分氣體送往硫酸再生系統(tǒng)生產(chǎn)出硫酸用以前段浸出。該工藝高效簡潔，實現(xiàn)了紅土鎳礦資源的綜合利用，過程中無廢渣、無廢水、無廢氣排放，全過程綠色環(huán)保。同時，實現(xiàn)了硫酸鎂高溫分解獲得氧化鎂及硫酸再生的工藝路線，極大地降低了輔料的采購成本，提高了經(jīng)濟效益。

本發(fā)明通過以下技術方案實現(xiàn)的：

一種用硫酸浸出法提取紅土鎳礦有價金屬元素及酸堿再生循環(huán)的方法，包括以下步驟：

(1)將紅土鎳礦破碎、細磨后得到的礦粉與硫酸和水按照一定的固液比、酸度充分攪拌混合制漿；

(2)將礦漿泵入加壓反應釜中以特定的溫度、保溫時間、攪拌速率進行選擇性浸出；

(3)浸出反應結束后，礦漿經(jīng)過預中和，后經(jīng)濃密機進行固液分離，底流經(jīng)過過濾烘干，再經(jīng)過高溫煅燒、水洗脫硫、烘干得到鐵精礦；

(4)在溢流液中加入pH調節(jié)劑，控制溶液的pH值，將溶液中的鋁鈧沉淀下來，過濾后獲得鋁鈧富集物；

(5)在鋁鈧過濾后液中加入pH調節(jié)劑，控制溶液的pH值，將溶液中的鎳鈷沉淀下來，過濾得到鎳鈷富集物；

(6)鎳鈷過濾后液經(jīng)蒸發(fā)濃縮得到硫酸鎂晶體，脫水后送入分解爐，熱解形成含氧化鎂、SO2、O2的高溫塵氣；

(7)高溫塵氣降溫后送入粉塵收集系統(tǒng)內進行氣固分離，得到氧化鎂粉體，收塵后氣一部分經(jīng)過燃燒爐加熱后再次用于硫酸鎂的熱解，其余氣體送往硫酸吸收工序進行硫酸再生，獲得的硫酸再次用于浸出工序。

進一步的，步驟(1)中所述紅土鎳礦為典型的褐鐵礦型，其金屬元素的質量含量為：Ni為0.5～1.5％，Co為0.05～0.15％，F(xiàn)e為40～50％，Al為0.5～4.5％，Mg為0.10～3.0％，Sc為30～120g/t。

進一步的，步驟(1)中所述硫酸酸度為100～200g/L，固液比為1:0.5～1:5g/ml。

進一步的，步驟(2)中所述特定的溫度為200～260℃，保溫時間為0.5～3h，攪拌速率為150～300rpm。

進一步的，步驟(3)中預中和的pH范圍為2.5～3.5，所使用的中和劑為氧化鎂。

進一步的，步驟(3)中得到的鐵精礦的鐵含量為50～61％，作為商品出售。

進一步的，步驟(4)中所述pH調節(jié)劑為氧化鎂，控制溶液pH值的范圍為4.0～5.5。

進一步的，步驟(4)中所述鋁鈧富集物中鋁含量為20～30％，鈧含量為250～1200g/t，所得鋁鈧富集物作為商品出售。

進一步的，步驟(5)中所述pH調節(jié)劑為氧化鎂，控制溶液pH值的范圍為7.0～8.5。

進一步的，步驟(5)中所述鎳鈷富集物鎳鈷含量總和為25～40％，所得鎳鈷富集物作為商品出售。

進一步的，步驟(6)中所述硫酸鎂晶體按照生產(chǎn)策略部分作為商品出售。

進一步的，步驟(6)中將硫酸鎂晶體導入到脫水裝置內進行高溫負壓脫水，得到無水硫酸鎂，脫水溫度為300～500℃，保溫時間為10～60min。

進一步的，步驟(6)中所述分解爐的分解方式包括沸騰分解、煅燒分解、噴霧分解中任何一種，分解爐溫度范圍為1000～1300℃。

進一步的，步驟(7)中所述高溫塵氣經(jīng)過余熱鍋爐降溫至150～500℃，收塵方式包括電收塵、旋風收塵、重力沉降收塵、高溫金屬布袋收塵、高溫布袋收塵中任意一種或其組合形式。

進一步的，步驟(7)中所得到的氧化鎂粉體的純度不低于90％。進一步的，步驟(7)中收塵后10～90％的氣體經(jīng)燃燒爐加熱，再次循環(huán)到分解爐內用于硫酸鎂的熱解。

進一步的，步驟(7)中采用現(xiàn)有技術中工業(yè)化成熟的硫酸吸收工藝，剩余的氣體導入到硫酸再生系統(tǒng)經(jīng)過降溫、噴淋干燥、催化氧化、噴淋吸收，最終得到濃度為98％的濃硫酸。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明技術方案的有益效果包括：

(1)本發(fā)明實現(xiàn)了硫酸浸出紅土鎳礦全流程的閉路循環(huán)，過程中無三廢排放，工藝綠色環(huán)保；

(2)硫酸鎂高溫再生酸和堿極大地降低了輔料采購量，顯著降低直接加工成本；

(3)使用氧化鎂和碳酸鎂代替了傳統(tǒng)流程中的氧化鈣，減少了硫酸鈣渣的生成量，并且由于氧化鎂堿性較弱，也減少了局部過堿帶來的鎳鈷夾雜量，鎳鈷回收率相對較高。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所述一種用硫酸浸出法提取紅土鎳礦有價金屬元素及酸堿再生循環(huán)的方法的工藝流程意圖。

具體實施方式

下面結合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明，但本發(fā)明的保護范圍并不限于所述內容。

本發(fā)明公開了一種用硫酸浸出法提取紅土鎳礦有價金屬元素及酸堿再生循環(huán)的方法。該工藝流程如圖1所示，首先，將褐鐵型紅土鎳礦進行烘干、破碎與細磨得到礦粉，將礦粉與硫酸和水按照一定比例混合配置成礦漿再加入到加壓釜內進行選擇性浸出，得到的礦漿進行預中和、濃密分離。底流經(jīng)過過濾烘干、高溫煅燒、水洗脫硫、烘干得到鐵精礦作為商品出售。溢流液中加入pH調節(jié)劑將溶液中的鋁沉淀出來，過濾后得到鋁鈧富集物。過濾后液中加入pH調節(jié)劑將鎳鈷沉淀下來，過濾后得到鎳鈷富集物。鎳鈷過濾后液經(jīng)蒸發(fā)濃縮濾生成硫酸鎂晶體，硫酸鎂一部分作為商品出售，另一部送至酸堿再生工段進行酸堿再生。將硫酸鎂加熱使結晶水脫出生成無水硫酸鎂，再將其加入到布料器中使無水硫酸鎂均勻的布如分解爐內。無水硫酸鎂在爐內快速受熱分解生成MgO、SO2、O2。該含塵氣體經(jīng)過降溫后導入收塵系統(tǒng)內分離收得MgO，收塵后氣一部分循環(huán)至加熱爐加熱后用以分解無水硫酸鎂，另一部分氣體送往硫酸再生系統(tǒng)生產(chǎn)出硫酸用以前段浸出。

實施例1

將褐鐵型紅土鎳礦破碎、細磨后，與硫酸和水按照固液比1:1、酸度110g/L充分混合制漿(該紅土礦含鎳0.7％、鈷0.068％、鐵49％、鋁1.2％、鎂0.7％、鈧48g/t)。所得的漿液加入如硫酸加壓釜內進行選擇性浸出，浸出溫度為210℃，保溫時間為1h，攪拌速率為100rpm。反應結束后，在礦漿中加入MgO使礦漿的pH升高至2.5，后經(jīng)過濃密機進行固液分離，濃密底流經(jīng)過過濾烘干后，在通過高溫煅燒、水洗脫硫、烘干得到鐵含量為61％的鐵精礦，作為商品出售。在溢流液中加入MgO是溶液pH升高至4.0，使溶液中的鋁鈧沉淀下來，過濾后得到鋁鈧富集物，其中鋁含量為23％鈧含量為500g/t。在鋁鈧過濾后液中加入氧化鎂調節(jié)溶液pH至7.0，使溶液中的鎳鈷沉淀下來。過濾后得到鎳鈷富集物，其中鎳+鈷含量為29％。鎳鈷過濾后液經(jīng)蒸發(fā)濃縮得到硫酸鎂晶體，按照生產(chǎn)策略，部分作為商品出售。剩余硫酸鎂導入到脫水裝置內進行脫水，脫水溫度為320℃，保溫時間為10min得到無水硫酸鎂。后加入到布料器中均勻的加入到分解爐中，爐內的溫度為1150℃。無水硫酸鎂在分解爐內受熱快速分解生成MgO、SO2、O2。該塵氣經(jīng)過余熱鍋爐降溫到400℃后至粉塵收集系統(tǒng)內進行氣固分離得到氧化鎂含量為91％的高純活性氧化鎂。20％的收塵后氣經(jīng)過燃燒爐加熱后再次循環(huán)用以加熱分解無水硫酸鎂，剩余的氣體導入到硫酸再生系統(tǒng)經(jīng)過降溫、噴淋干燥、催化氧化、噴淋吸收，最終得到濃度為98％的濃硫酸。

實施例2

將褐鐵型紅土鎳礦破碎、細磨后，與硫酸和水按照固液比1:2、酸度130g/L充分混合制漿(該紅土礦含鎳0.9％、鈷0.086％、鐵47％、鋁2.3％、鎂1.8％、鈧66g/t)。所得的漿液加入如硫酸加壓釜內進行選擇性浸出，浸出溫度為230℃，保溫時間為1.5h，攪拌速率為150rpm。反應結束后，在礦漿中加入MgO使礦漿的pH升高至3.0，后經(jīng)過濃密機進行固液分離，濃密底流經(jīng)過過濾烘干后，在通過高溫煅燒、水洗脫硫、烘干得到鐵含量為58％的鐵精礦，作為商品出售。在溢流液中加入MgO是溶液pH升高至4.5，使溶液中的鋁鈧沉淀下來，過濾后得到鋁鈧富集物，其中鋁含量為25％鈧含量為720g/t。在鋁鈧過濾后液中加入氧化鎂調節(jié)溶液pH至7.5，使溶液中的鎳鈷沉淀下來。過濾后得到鎳鈷富集物，其中鎳+鈷含量為30％。鎳鈷過濾后液經(jīng)蒸發(fā)濃縮得到硫酸鎂晶體，按照生產(chǎn)策略，部分作為商品出售。剩余硫酸鎂導入到脫水裝置內進行脫水，脫水溫度為340℃，保溫時間為20min得到無水硫酸鎂。后加入到布料器中均勻的加入到分解爐中，爐內的溫度為1120℃。無水硫酸鎂在分解爐內受熱快速分解生成MgO、SO2、O2。該塵氣經(jīng)過余熱鍋爐降溫到400℃后至粉塵收集系統(tǒng)內進行氣固分離得到氧化鎂含量為93％的高純活性氧化鎂。40％的收塵后氣經(jīng)過燃燒爐加熱后再次循環(huán)用以加熱分解無水硫酸鎂，剩余的氣體導入到硫酸再生系統(tǒng)經(jīng)過降溫、噴淋干燥、催化氧化、噴淋吸收，最終得到濃度為98％的濃硫酸。

實施例3

將褐鐵型紅土鎳礦破碎、細磨后，與硫酸和水按照固液比1:3、酸度140g/L充分混合制漿(該紅土礦含鎳1.2％、鈷0.15％、鐵45％、鋁3.4％、鎂2.5％、鈧77g/t)。所得的漿液加入如硫酸加壓釜內進行選擇性浸出，浸出溫度為240℃，保溫時間為2.0h，攪拌速率為200rpm。反應結束后，在礦漿中加入MgO使礦漿的pH升高至3.5，后經(jīng)過濃密機進行固液分離，濃密底流經(jīng)過過濾烘干后，在通過高溫煅燒、水洗脫硫、烘干得到鐵含量為56％的鐵精礦，作為商品出售。在溢流液中加入MgO是溶液pH升高至5.0，使溶液中的鋁鈧沉淀下來，過濾后得到鋁鈧富集物，其中鋁含量為27％鈧含量為830g/t。在鋁鈧過濾后液中加入氧化鎂調節(jié)溶液pH至8.0，使溶液中的鎳鈷沉淀下來。過濾后得到鎳鈷富集物，其中鎳+鈷含量為31％。鎳鈷過濾后液經(jīng)蒸發(fā)濃縮得到硫酸鎂晶體，按照生產(chǎn)策略，部分作為商品出售。剩余硫酸鎂導入到脫水裝置內進行脫水，脫水溫度為360℃，保溫時間為30min得到無水硫酸鎂。后加入到布料器中均勻的加入到分解爐中，爐內的溫度為1150℃。無水硫酸鎂在分解爐內受熱快速分解生成MgO、SO2、O2。該塵氣經(jīng)過余熱鍋爐降溫到350℃后至粉塵收集系統(tǒng)內進行氣固分離得到氧化鎂含量為95％的高純活性氧化鎂。50％的收塵后氣經(jīng)過燃燒爐加熱后再次循環(huán)用以加熱分解無水硫酸鎂，剩余的氣體導入到硫酸再生系統(tǒng)經(jīng)過降溫、噴淋干燥、催化氧化、噴淋吸收，最終得到濃度為98％的濃硫酸。

實施例4

將褐鐵型紅土鎳礦破碎、細磨后，與硫酸和水按照固液比1:4、酸度160g/L充分混合制漿(該紅土礦含鎳1.3％、鈷0.19％、鐵42％、鋁4.1％、鎂2.8％、鈧93g/t)。所得的漿液加入如硫酸加壓釜內進行選擇性浸出，浸出溫度為250℃，保溫時間為2.5h，攪拌速率為250rpm。反應結束后，在礦漿中加入MgO使礦漿的pH升高至3.5，后經(jīng)過濃密機進行固液分離，濃密底流經(jīng)過過濾烘干后，在通過高溫煅燒、水洗脫硫、烘干得到鐵含量為52％的鐵精礦，作為商品出售。在溢流液中加入MgO是溶液pH升高至5.5，使溶液中的鋁鈧沉淀下來，過濾后得到鋁鈧富集物，其中鋁含量為28％鈧含量為1000g/t。在鋁鈧過濾后液中加入氧化鎂調節(jié)溶液pH至8.5，使溶液中的鎳鈷沉淀下來。過濾后得到鎳鈷富集物，其中鎳+鈷含量為32％。鎳鈷過濾后液經(jīng)蒸發(fā)濃縮得到硫酸鎂晶體，按照生產(chǎn)策略，部分作為商品出售。剩余硫酸鎂導入到脫水裝置內進行脫水，脫水溫度為380℃，保溫時間為45min得到無水硫酸鎂。后加入到布料器中均勻的加入到分解爐中，爐內的溫度為1200℃。無水硫酸鎂在分解爐內受熱快速分解生成MgO、SO2、O2。該塵氣經(jīng)過余熱鍋爐降溫到300℃后至粉塵收集系統(tǒng)內進行氣固分離得到氧化鎂含量為97％的高純活性氧化鎂。70％的收塵后氣經(jīng)過燃燒爐加熱后再次循環(huán)用以加熱分解無水硫酸鎂，剩余的氣體導入到硫酸再生系統(tǒng)經(jīng)過降溫、噴淋干燥、催化氧化、噴淋吸收，最終得到濃度為98％的濃硫酸。

實施例5

將褐鐵型紅土鎳礦破碎、細磨后，與硫酸和水按照固液比1:5、酸度180g/L充分混合制漿(該紅土礦含鎳1.4％、鈷0.13％、鐵40％、鋁4.5％、鎂3.0％、鈧110g/t)。所得的漿液加入如硫酸加壓釜內進行選擇性浸出，浸出溫度為260℃，保溫時間為3.0h，攪拌速率為300rpm。反應結束后，在礦漿中加入MgO使礦漿的pH升高至3.5，后經(jīng)過濃密機進行固液分離，濃密底流經(jīng)過過濾烘干后，在通過高溫煅燒、水洗脫硫、烘干得到鐵含量為50％的鐵精礦，作為商品出售。在溢流液中加入MgO升高pH至5.5，使溶液中的鋁鈧沉淀下來，過濾后得到鋁鈧富集物，其中鋁含量為29％鈧含量為1150g/t。在鋁鈧過濾后液中加入氧化鎂調節(jié)溶液pH至8.5，使溶液中的鎳鈷沉淀下來。過濾后得到鎳鈷富集物，其中鎳+鈷含量為33％。鎳鈷過濾后液經(jīng)蒸發(fā)濃縮得到硫酸鎂晶體，按照生產(chǎn)策略，部分作為商品出售。剩余硫酸鎂導入到脫水裝置內進行脫水，脫水溫度為400℃，保溫時間為60min得到無水硫酸鎂。后加入到布料器中均勻的加入到分解爐中，爐內的溫度為1250℃。無水硫酸鎂在分解爐內受熱快速分解生成MgO、SO2、O2。該塵氣經(jīng)過余熱鍋爐降溫到200℃后至粉塵收集系統(tǒng)內進行氣固分離得到氧化鎂含量為98.7％的高純活性氧化鎂。85％的收塵后氣經(jīng)過燃燒爐加熱后再次循環(huán)用以加熱分解無水硫酸鎂，剩余的氣體導入到硫酸再生系統(tǒng)經(jīng)過降溫、噴淋干燥、催化氧化、噴淋吸收，最終得到濃度為98％的濃硫酸。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明披露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此，本發(fā)明的保護范圍應該以權利要求書的保護范圍為準。

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用硫酸浸出法提取紅土鎳礦有價金屬元素及酸堿再生循環(huán)的方法.pdf