一种从红土镍矿高压浸出液中除铁的方法
【专利摘要】本发明公开了一种从红土镍矿高压浸出液中除铁的方法,涉及各种红土镍矿高压浸出液除铁的技术。本发明针对现有技术存在的不足,采用一种SO2/O2(空气)混合气催化氧化中和除铁。该法能降低Fe2+氧化成Fe3+的活化能,从而有效地加快Fe2+氧化速度。由于该法无需添加强氧化剂,温度降低同时减少了空气消耗,是一种高效的从红土镍矿高压浸出液中除铁的方法。
【专利说明】一种从红土镍矿高压浸出液中除铁的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于镍冶金【技术领域】,涉及一种从红土镍矿高压浸出液中除铁的方法。
【背景技术】
[0002]镍溶液体系除铁是湿法炼镍主要工序之一,其除铁方法通常有黄钠(钾)铁矾法、针铁矿法及赤铁矿法。
[0003]i黄钠(钾)铁矾法 [0004]生成黄钠铁矾的反应式如下:
[0005]3Fe2 (SO4) 3+14H20+Na2S04 = Na2Fe6 (SO4) 4 (OH) 12+6H2S04
[0006]黄钠铁矾除铁的优点是:一是渣的沉淀过滤性能好、渣含有价金属低、金属回收率高;二是化工试剂消耗低。
[0007]但是,黄钠铁矾法除铁渣含铁低渣量大,易吸收溶液中的砷等有毒性的离子,目前工业上对渣的回收利用仍然处在研究阶段,长期堆积的铁矾渣既对环境造成了影响也是一种资源的浪费,对于目前环保要求严格的企业不适应。
[0008]2针铁矿法
[0009]针铁矿法除铁分为还原氧化法(V.M法)和部分水解法(E.Z法)。还原氧化法是把Fe3+还原成Fe2+,再控制铁的氧化速度,使得Fe3+含量始终低于lg/L,从而在pH值3.5左右生成针铁矿沉淀。还原氧化法制备针铁矿的反应控制步骤为氧气的物理扩散和溶解。目前也有采用双氧水等氧化剂替代的。
[0010]部分水解法一般以喷淋的方式洒入,搅拌均匀的含Fe3+低于lg/L的反应槽,以此稀释铁含量,部分水解法相对还原氧化法更加容易控制。
[0011]3赤铁矿法
[0012]针铁矿与水赤铁矿的转变温度约为150°C。采用高温氧压水解法,可以得到过滤性能良好的赤铁矿。但是赤铁矿法温度高,耗能大,对设备的要求也高。
【发明内容】
[0013]本发明针对上述已有技术不足,采用S02/02混合气催化氧化中和除铁。该法能降低Fe2+氧化成Fe3+的活化能,从而有效地加快Fe2+氧化速度。由于该法无需添加强氧化剂,温度降低同时减少了空气消耗,是一种高效的从红土镍矿高压浸出液中除铁的方法。具体的操作步骤如下:
[0014](I)将镍溶液加热到一定温度;充入一定浓度的二氧化硫与空气混合气;
[0015](2)采用一定浓度的石灰石乳浆控制溶液pH保持一定时间;
[0016](3)结束后,矿浆经过滤分离得到溶液和铁渣;
[0017](4)溶液通过后续工艺得到镍产品。
[0018]在一些具体实施方案中,步骤(1)中所述二氧化硫与空气混合气中SO2体积浓度为0.5~5%。[0019]在一些具体实施方案中,步骤(1)中所述温度为30~90°C。
[0020]在一些具体实施方案中,步骤⑵中所述的溶液pH值为3.5~5.0。
[0021]在一些具体实施方案中,步骤(2)中所述的一定时间为0.5~8h。
[0022]本发明提出一种高效的从红土镍矿高压浸出液中除铁的方法,其优势在于:
[0023](1)除铁温度降低,除铁时间缩短。
[0024](2)降低车间的能耗,提高企业的效益。
【具体实施方式】
[0025]实施例1
[0026]国外某厂镍高压浸出液经还原后Fe含量约为3.5g/L,取500ml加热到30°C,溶液pH值为3.5,二氧化硫与空气混合气通气量为40L/h,混合气中SO2浓度为I %,除铁时间6h,除铁后溶液含Fe〈0.02g/L。
[0027]实施例2
[0028]国外某厂镍高压浸出液经还原后Fe含量约为3g/L,取500ml加热到80°C,溶液PH值为4.5,通气量为140L/h,混合气中SO2浓度为0.5%,除铁时间8h,除铁后溶液含Fe〈0.01g/L。
[0029]实施例3
[0030]国外某厂镍高压浸出液经还原后Fe含量约为4.5g/L,取500ml加热到90°C,溶液pH值为5.0,通空气量为25L/h,S02/02 (空气)混合气中SO2浓度为5%,除铁时间lh,除铁后溶液含Fe〈0.05g/L。
【权利要求】
1.一种从红土镍矿高压浸出液中除铁的方法,其特征在于,操作步骤如下: (1)将镍溶液加热到一定温度;充入一定浓度的二氧化硫与空气混合气; (2)采用一定浓度的石灰石乳浆控制溶液pH保持一定时间; (3)结束后,矿浆经过滤分离得到溶液和铁渣; (4)溶液通过后续工艺得到镍产品。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)中所述二氧化硫与空气混合气中SO2体积浓度为0.5~5%。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)中所述温度为30~90°C。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中所述的溶液PH值为3.5~5.0。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中所述的一定时间为0.5~8h。
【文档编号】C22B3/44GK103924082SQ201410174705
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年4月28日 优先权日:2014年4月28日
【发明者】蒋开喜, 王海北, 刘三平, 张邦胜, 王玉芳, 闫丽, 赵磊, 张磊, 邹小平, 蒋训雄, 汪胜东 申请人:北京矿冶研究总院