固液分离处理方法、以及氧化镍矿石的湿式冶炼方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及固液分离处理方法、以及氧化镍矿石的湿式冶炼方法。需要说明的是， 本申请以2013年1月21日在日本申请的日本专利申请号日本特愿2013-008659为基础要 求优先权，通过参照该申请，引入至本申请。
【背景技术】
[0002] 近年来，作为氧化镍矿石的湿式冶炼法，使用了硫酸的高压酸浸出法（High PressureAcidLeach)受到关注。该方法不包括干燥和焙烧工序等干式处理工序，而由一 贯的湿式工序构成，因此具有以下优点：在能源方面和成本方面是有利的，而且可以得到使 镇品质提尚至50重量％左右的镇?钻混合硫化物。
[0003]具体而言，作为用于得到镍?钴混合硫化物的基于高压酸浸出法的镍的湿式冶炼 法，包括例如以下的工序。即，包括：
[0004] 工序（1)，将氧化镍矿石进行高温加压酸浸出，得到浸出浆料；
[0005]工序（2)，将浸出浆料进行固液分离，得到除了镍和钴之外还含有作为杂质元素的 锌的粗硫酸镍水溶液（浸出液）；
[0006]工序（3)，将粗硫酸镍水溶液导入至硫化反应槽内，添加硫化氢气体等硫化剂，将 粗硫酸镍水溶液中所含有的锌进行硫化，并固液分离，得到锌硫化物和脱锌终液；和
[0007]工序（4)，将脱锌终液导入至硫化反应槽内，添加硫化氢气体等硫化剂，将脱锌终 液中所含有的镍和钴进行硫化，并固液分离，得到镍?钴混合硫化物和冶炼废液（贫液）。
[0008] 该湿式冶炼方法中，工序（2)中的固液分离工序中，通常，将由工序（1)得到的浸 出浆料通过浓缩器分离为粗硫酸镍水溶液和浸出残渣，同时进行对该浸出浆料进行多级清 洗的处理。具体而言，作为多级清洗方法，使用了以多级的方式连接浓缩器、使该浸出浆料 与不含有价金属的清洗液以对流的方式接触、冲洗残渣的附着水的连续对流清洗法（CCD 法：CounterCurrentDecantation)，由此，提高有价金属的回收率。作为清洗残澄的方法， 已知有各种方法，但通过使用该CCD法，能够减少向体系内新导入的清洗液，而且能够使镍 和钴的回收率例如为95%以上（例如参照专利文献1~3)。
[0009] 从而，已知基于粗硫酸镍水溶液（浸出液）而回收的镍和钴的回收率与该浸出液 的浊度有相关性。由此，实际操作中的镍和钴的回收率由所得粗硫酸镍水溶液的浊度来管 理。具体而言，作为其值，以基于浊度计（例如，HACH公司制2100P型散射光式浊度计）的 测定数值计为200NTU以下。这意味着，粗硫酸镍水溶液的透明度越高（浊度越低），固体成 分的聚集越进行，而且附着水的清洗越充分地进行，良好的相关性成立。
[0010] 通过CCD法进行多级清洗时，其级数（浓缩器的连接级数）越多，固体成分的聚 集、和附着水的清洗越进行，因此，粗硫酸镍水溶液的透明度变高，有价金属的回收率得到 提高。然而，由于有设置空间的限制、初期投资的限制而无法无限制地增加级数。相反而言， 期望即使为更少的级数也实现与目前同样的回收率。
[0011] 目前，例如利用专利文献1~3的操作，为了使镍和钴的回收率为95%以上（浊度 200NTU以下），需要至少5级的多级清洗，进行6~7级的多级清洗是常见的。
[0012] 现有技术文献
[0013] 专利文献
[0014] 专利文献1 :日本特开2005-350766号公报
[0015] 专利文献2 :日本特开2011-225908号公报
[0016] 专利文献3 :日本特开2011-225956号公报
【发明内容】
[0017] 发明要解决的问题
[0018] 本发明是鉴于这样的情况而提出的，目的在于提供，在使用以多级的方式连接有 浓缩器的装置，对浆料实施多级清洗，同时将该浆料中的固体成分进行分离去除的固液分 离处理方法中，减少浓缩器的连接级数的情况下，也能够有效地进行浆料的清洗，能够提高 通过处理得到的上清液的透明度的固液分离处理方法、以及应用该方法的氧化镍矿石的湿 式冶炼方法。
[0019] 用于解决问题的方案
[0020] 本发明人等为了达成上述目的反复深入研宄。其结果发现：以多级的方式连接浓 缩器进行多级清洗并进行固液分离处理时，将使浆料中的固体成分聚集的聚集剂添加至第 1级的浓缩器的给料孔，并且向第2级的浓缩器的溢流部添加其一部分，从而所得上清液的 透明度变高。
[0021] 即，本发明的固液分离处理方法的特征在于，其是以多级的方式设置浓缩器，对浆 料进行多级清洗，同时将该浆料中的固体成分分离，得到去除了该固体成分的溶液的固液 分离处理方法，所述浓缩器具备：沉降分离槽，其具有向其周缘部排出上清液的溢流部、和 垂直地配设在其中心部的筒状的给料孔；和搅拌槽，在添加用于使上述浆料中的固体成分 聚集的聚集剂时，将规定比率的聚集剂添加至第1级的浓缩器中的给料孔，将剩余的聚集 剂添加至第2级的浓缩器中的溢流部。
[0022] 此处，上述固液分离处理方法中，优选的是，将添加至上述第1级的浓缩器的聚集 剂量、与添加至上述第2级的浓缩器的聚集剂量的比率设为95 :5~50 :50。
[0023] 另外，上述固液分离处理方法中，作为上述浆料，可以使用在氧化镍矿石的湿式冶 炼方法中对该氧化镍矿石实施浸出处理而得到的浸出浆料，将该浸出浆料中的浸出残渣分 离，得到包含镍和钴以及杂质元素的浸出液。
[0024] 另外，本发明的氧化镍矿石的湿式冶炼方法的特征在于，其为向氧化镍矿石中添 加硫酸，在高温高压下浸出而得到浸出液，从该浸出液中回收镍和钴的氧化镍矿石的湿式 冶炼方法，在所述氧化镍矿石的湿式冶炼方法中包括以下固液分离工序：进行固液分离处 理，所述固液分离处理以多级的方式设置浓缩器，对将上述氧化镍矿石浸出而得到的浸出 浆料进行多级清洗，同时将该浸出浆料中的浸出残渣进行分离，所述浓缩器具备：沉降分离 槽，其具有向其周缘部排出上清液的溢流部、和垂直地配设在其中心部的筒状的给料孔；和 搅拌槽，在进行所述固液分离处理时，将规定的比率的聚集剂添加至第1级的浓缩器中的 给料孔，将剩余的聚集剂添加至第2级的浓缩器中的溢流部，对上述浸出浆料进行多级清 洗，同时实施固液分离处理。
[0025] 发明的效果
[0026] 根据本发明，将多级清洗中使用的浓缩器的级数设为更少的级数的情况下，也能 够得到透明度高的溶液（上清液）。由此，能够缩小固液分离装置的设置空间，而且能够使 初期的设备投资大幅减少，因此能够进行有效的固液分离处理。
[0027] 另外，通过将该固液分离处理方法用于氧化镍矿石的湿式冶炼方法，从而以与目 前相比少的浓缩器级数进行多级清洗的情况下，也可以得到能够以高的回收率回收镍和钴 的浸出液。
【附图说明】
[0028] 图1为氧化镍矿石的湿式冶炼方法的工序图。
[0029] 图2为以多级的方式连接浓缩器进行C⑶法的处理装置的构成图。
[0030]图3为浓缩器（仅1级）的构成图。
【具体实施方式】
[0031] 以下，边参照附图边按照以下顺序对本发明的固液分离处理方法、以及应用该固 液分离处理方法的氧化镍矿石的湿式冶炼方法的具体的实施方式详细地进行说明。需要说 明的是，本发明不限定于以下的实施方式，在不脱离其主旨的范围内可以进行各种变更。
[0032] 1.固液分离处理方法的概要
[0033] 2.关于氧化镍矿石的湿式冶炼方法
[0034] 3.关于湿式冶炼方法中的固液分离工序
[0035] 3-1?浓缩器的构成和多级清洗
[0036] 3-2.固液分离处理的具体的操作
[0037] 4.实施例
[0038]《1.固液分离处理方法的概要》
[0039] 本实施方式的固液分离处理方法为从浆料中分离该浆料中所含的沉淀物等固体 成分，得到构成去除了固体成分的上清的溶液的固液分离处理的方法。更详细而言，为以下 固液分离处理方法：作为固液分离装置，使用浓缩器，所述浓缩器具备：沉降分离槽，其具 有向其周缘部排出上清液的溢流部、和垂直地配设在其中心部的筒状的给料孔；和搅拌槽， 以多级的方式设置该