CN110643811A - 一种镍钼矿全湿法清洁冶炼工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种镍钼矿全湿法清洁冶炼工艺,包括控电位氨性活化浸出、浸出液提取钼、镍等步骤。镍钼矿首先通过控电位氨性活化浸出得到浸出液及浸出渣,浸出液采用离子交换或诱导结晶的方式提取钼,再采用离子交换或溶剂萃取的方式提取镍,分别获得满足国标要求的钼酸铵及硫酸镍产品,提取后液蒸发结晶得到硫酸铵。本发明无需高压釜等复杂设备,钼、镍提取率高,可从源头消除低浓度SO2污染,具有高效、清洁的特点。
Description
技术领域
本发明属于冶金化工领域,涉及一种镍钼矿全湿法清洁冶炼工艺。
背景技术
镍钼矿属于沉积型黑色页岩矿床,是我国特有的一种多金属矿物资源,主要分布在贵州遵义、湖南张家界、江西都昌、云南和浙江富阳等华南地区。镍钼矿成分比较复杂,除镍和钼外还含有其它有多种金属和非金属元素,如V,Cu,Se,Zn,Fe,Ca,Mg,Al及贵金属、稀土、C有机等。由于地质构造和生化环境等因素的不同,各地镍钼矿富集层的矿物组成和元素含量常存在一定的差异,但通常含钼0.2%~8.0%,含镍0.2%~7.0%,具有很好的开发价值。镍钼矿中镍、钼的赋存状态也较复杂,多以硫化矿为主,其中镍的存在形式有方硫镍矿、硫铁镍矿、硫镍矿、针镍矿和辉砷镍矿等,钼则主要赋存于一种非晶质胶状硫化物中(又称炭硫钼矿),成矿粒度通常小于20微米,呈星染嵌布于伴生矿及脉石中,开采后矿物表面极易氧化,现有选矿技术难以将其分离富集,迄今为止仍未有重大的技术突破,目前多数企业大都采用冶炼工艺对原生硫化镍钼矿直接进行处理利用。
镍钼矿的工业开发利用始于20世纪80年代,冶炼方法主要采用氧化焙烧、钙化焙烧、浓硫酸熟化焙烧等预处理工艺在高温下使镍钼矿中的镍钼氧化脱硫后转化为镍钼的可溶性盐或易溶于酸(碱)的化合物。产出的焙砂再采用水浸、碱浸或酸浸的方法得到浸出液,净化分离后分别获得镍钼产品。这种以氧化焙烧为主的预处理工艺存在的主要问题是:镍钼矿高温氧化焙烧产生的烟气中SO2浓度通常较低,难以满足制酸要求,而若为满足烟气制酸的要求而配入硫磺、黄铁矿等一同焙烧,则其处理成本也不划算。此外,氧化焙烧时除少量易挥发的砷、锌、钼挥发进入烟尘外,原料中的钼、钙等组分常发生物相转化形成难以分离回收的钼酸钙,导致钼等金属回收率较低。
为解决此问题,研究人员也对这些传统镍钼矿预处理工艺进行了改进。例如,申请号为201310018448.1的专利公开了一种“选择性硫酸化焙烧—硫酸浸出—焙烧尾气吸收制酸”的工艺,以实现镍钼的选择性浸出;申请号为201110252329.3的专利公开了一种“氧化焙烧脱硫—还原熔炼—精炼脱硅”的工艺,从硫化镍钼矿中制备得到高纯镍钼合金。但依旧不能脱离焙烧工艺的过程,存在能耗高,污染风险大的缺陷。
近年来,研究人员提出镍钼矿全湿法冶炼的技术路线以避免传统焙烧工艺产生低浓度SO2的问题。例如,专利申请号为201110042020.1的专利公开了一种“氯酸钠或氯酸钾氧化浸出—分段调整浸出液pH值回收镍—沉淀碱液浸出—萃取、反萃得到钼化合物”的工艺;专利申请号201210016246.9的专利公开了一种“采用FeCl3和NaClO3进行催化氧化浸—浸出渣碱性浸出”的工艺;以及专利申请号为201410194220.2提出的采用加压氧浸的技术路线,将镍和钼转化为硫酸盐溶解进入溶液的方法以分离富集硫化镍钼矿中的镍和钼等。另外,也有研究者采用生物冶金的方法处理镍钼矿,如采用嗜热金属球菌(硫化叶菌)对镍钼矿中镍、钼进行选择性浸出(陈家武,高从堦,张启修,肖连生,张贵清.嗜热金属球菌对镍钼矿的浸出[J].北京科技大学学报,2009,31(10):1224)。结果发现,采用细菌浸出镍钼矿中的镍和钼具有污染少的特点,但细菌浸出所需时间长,实验所用时间为20d左右,周期较长,并且钼的浸出率也偏低,等等。
综合来看,目前通过焙烧、氧化酸浸、碱浸、加压浸出等手段的确可将这类非晶质镍钼硫化矿相结构有效破坏,之后再以离子沉淀、离子交换、溶剂萃取等回收其中的镍、钼及其它有价元素。存在的最大问题即是焙烧、氧化酸浸、碱浸等手段不可避免带来环境差、流程长、效率低等弊端;而采用加压设备进行加压酸浸/碱浸,对设备的要求也比较高。目前研究的焦点主要集中在如何以清洁的方式破坏/解离/重构非晶质硫化镍钼矿结构并高效分离/富集其中的镍、钼组分。
发明内容
本发明的目的在于提供一种镍钼矿全湿法清洁冶炼新工艺,以解决现行镍钼矿冶炼工艺流程长、能耗高、低浓度SO2烟气污染环境等紧迫问题,实现镍钼矿的高效、清洁冶炼,达到节能减排、降耗增值的目的。
本发明的目的是通过以下方案实现的:
一种镍钼矿全湿法清洁冶炼工艺,包括控电位氨性活化浸出、浸出液提取钼和镍的步骤。
进一步的,本发明所述的控电位氨性活化浸出为剪切活化或球磨活化。
本发明工艺中剪切活化或球磨活化过程是必不可少的步骤,否则会严重影响钼和镍的提取效果。
进一步的,剪切活化时剪切强度1000~10000转/分钟,优选为2500~6000转/分钟。球磨活化时球料质量比2~8:1,优选4-6:1,转速100~1000转/分钟,优选为200~600转/分钟。
本发明发现,剪切或球磨达到上述的条件后,钼镍的浸出率就可以达到较高的值,在上述范围内增加剪切速度或球磨速度、球料比等,钼镍的浸出率增加不大,考虑到实验的安全性及成本问题等,选择了上述的条件范围。
本发明镍钼矿控电位氨性活化浸出时,浸出氧化电位800~1200mV。优选900-1200mV。
本发明控制特定的氧化电位,使得原料中的Mo、Ni能最大化的浸出,而其它杂质元素如锌、铁、铝等尽量少地浸出,并且控制在此特定的范围,可以使与MoS2、Ni2S3等物相中的S被氧化为SO4 2-,而非仅氧化为单质S或SO3 2-等,有利于后续溶液中硫酸盐的富集分离。
本发明浸出是个气-液-固多相反应,传统方法中仅控制氧气流量等参数其实是不切确的,因为溶液酸碱度、温度、剪切/球磨速度也会影响氧气在溶液中的物化性质,最终影响到氧化反应的效果。因此应该控制的是氧化电位,这才是与浸出效果最直接相关的。超出上述范围,要么浸出率更低,要么杂质浸出率增高,选择性不好。本发明电位范围是大量实验优化获得。
进一步的,镍钼矿控电位氨性活化浸出时,氧气为氧化剂,氧气流量为0.3~1.0升/分钟,溶液体积(ml)与镍钼矿质量(g)=2~8:1,优选3-6:1,氨水浓度为2~8mol·L-1,优选4-6mol·L-1。
本发明中,氨水的作用主要体现在两方面:一方面是为浸出体系提供碱性环境,这就大大降低了镍钼矿中大量碱性成分如碱土氧化物、黄铁矿,以及磷、砷、硅等组分的浸出,很好地减轻了后续溶液净化的负担;另一方面,氨性氧化浸出体系下,镍钼矿中的钼能以可溶性的钼酸铵进入溶液,实现钼的有效浸出,同时,氨还可与Ni2+可形成配合物,显著提高镍钼矿中镍的配位浸出率。
进一步的,镍钼矿控电位氨性活化浸出时,浸出温度为20~90℃,优选30-60℃,浸出时间为60min~240min,优选90-200min。
进一步的,控电位氨性活化浸出时加入添加剂1及添加剂2;添加剂1为MgO、MgCO3、Mg(OH)2、MgSO4中的一种或多种的混合物;添加剂2为(NH4)2CO3、NH4HCO3中的一种或两种的混合物。
进一步的,添加剂1的加入量为镍钼矿质量的1~5wt.%;添加剂2的加入的量为原料镍钼矿质量的1~5wt.%。
本发明镍钼矿全湿法清洁冶炼工艺,镍钼矿首先通过控电位氨性活化浸出得到浸出液及浸出渣,浸出液采用离子交换或诱导结晶的方式提取钼,再采用离子交换或溶剂萃取的方式提取镍。分别获得满足国标产品的钼酸铵及硫酸镍产品,提取后液蒸发结晶得到硫酸铵。
进一步的,浸出液提取钼的过程:
离子交换方式:先用H2SO4调整浸出液pH值为3~5.5,再采用碱性阴离子交换树脂进行离子交换提取钼;离子交换时间1~5小时,温度15~50℃;交换结束后采用5~20%的氨水解吸,得到钼酸铵溶液;钼酸铵溶液蒸发结晶,得到四钼酸铵晶体。解吸后的树脂用硫酸再生后返回继续使用。
或者采用诱导结晶的方式:先用H2SO4调整浸出液pH值为7~10,之后加入四钼酸铵晶体进行诱导结晶,四钼酸铵晶体的加入量为溶液中所有的钼沉淀为四钼酸铵所得重量的2~10wt.%;搅拌反应1~4小时,继续陈化8~24小时,之后过滤分离,得到四钼酸铵晶体和提钼后液。
进一步的,提钼后液提取镍的过程:
离子交换方式:用硫酸调整提钼后液pH值为2~4,之后采用酸性阳离子交换树脂提取提钼后液中的镍,离子交换时间1~5小时,温度15~50℃;离子交换结束后,采用0.5~3.5mol/L的H2SO4解吸,解吸时间1~6小时;解吸得到的硫酸镍溶液蒸发结晶,获得硫酸镍晶体;
或者采用溶剂萃取方式:提钼后液采用磷(膦)酸类萃取剂或酮肟类萃取剂萃取后,以0.5~3.5mol/L的H2SO4进行反萃,得到硫酸镍溶液,硫酸镍溶液蒸发结晶,获得硫酸镍晶体。
本发明的有益效果
(1)本发明首次通过氨性体系内控电位活化浸出,控制合适的反应条件,使得镍钼矿中的S2-在浸出时全部氧化为SO4 2-。同时有效地抑制镍钼矿中铁、硅、铝等杂质元素的浸出,而选择性地将镍钼矿中的镍、钼转化为镍-氨配位离子及钼酸根离子,从而得到较为纯净的浸出液。
(2)本发明浸出时通过施加高速剪切或球磨活化,可将非晶质硫化镍钼矿结构有效破坏,将呈星染嵌布于伴生矿、脉石及被炭质包裹的镍、钼组分充分暴露出来并与浸出剂充分接触,大大提高镍、钼浸出率;此外,通过大量实验观察发现,浸出时施加高速剪切或球磨活化,可将鼓入到浸出液中的氧气气泡有效打散、打细。细小的氧气气泡充分弥散到浸出液中,大大增加了浸出时气-液-固反应接触时间及比例,显著改善了浸出时的动力学条件,有利于提高镍、钼浸出率。
(3)本发明通过大量实验发现,氨性体系控电位活化浸出时通过加入一定量的MgO、MgCO3、Mg(OH)2、MgSO4中的一种或两种的混合物,以及(NH4)2CO3、NH4HCO3中的一种或两种的混合物,不仅可以大大提高镍、钼浸出率,而且可以显著抑制P、As、Si、Ca等杂质元素的浸出,有利于得到较为纯净的浸出液,避免繁杂的溶液除杂步骤。
(4)本发明通过上述措施的组合,可以实现从镍钼矿中清洁、高效并且选择性地浸出镍、钼,得到的浸出液无需进行溶液净化便可分别以阴、阳离子交换树脂分离其中的钼和镍,得到满足国标质量要求的四钼酸铵及硫酸镍产品。
总之,本发明新工艺与现行镍钼矿冶炼工艺相比,流程大大缩短,无低浓度SO2烟气排放,无需高压釜等复杂设备,可实现镍钼矿中镍、钼的清洁、高效提取,直接得到满足国标要求的四钼酸铵及硫酸镍产品,节能减排效果明显,具有显著的经济效益和环境效益。
具体实施方式
以下结合实施例旨在进一步说明本发明,而非限制本发明。
实施例1
贵州某公司提供的镍钼矿A的化学组成为(%):Mo 5.81%、Ni 6.12%、Zn3.19%、Fe 17.22%、As 0.8%、Al 3.11%、Si 16.63%、SiO2 22.7%、P 1.18%、S27.9%。
取该镍钼矿粉100g与3g MgSO4及3g(NH4)2CO3混合均匀,加入400ml氨水溶液进行控电位氨性剪切活化浸出,浸出条件为:温度50℃,持续通入氧气为氧化剂,氧气流量为0.5升/分钟,浸出氧化电位900mV,浸出时间为120min,氨水浓度为4mol·L-1,剪切强度2800转/分钟。浸出结束后液固分离,以50ml蒸馏水洗渣,洗水与浸出液合并,得到溶液437ml。分别分析浸出渣及溶液中主要元素含量并计算浸出率,确定钼、镍浸出率分别为95.3%及96.7%,溶液中Mo6+12.7g/L、Ni2+13.5g/L、P5+63mg/L、As5+75mg/L、Si4+66mg/L、Fe总+Al总<100mg/L。
采用离子交换提取上述溶液中的钼,先用H2SO4调整浸出液pH值为3.5,再采用碱性阴离子交换树脂D314进行离子交换提取钼。离子交换时间3小时,温度30℃。交换结束后采用10%的氨水解吸,得到钼酸铵溶液。钼酸铵溶液蒸发结晶,得到白色四钼酸铵晶体。经分析,四钼酸铵产品质量达到国标MSA-2标准。
提钼后液采用酸性阳离子交换树脂D109提取其中的镍。用硫酸调整溶液pH值为3.0,离子交换时间2小时,温度30℃。离子交换结束后,用1mol/L的H2SO4解吸树脂上的镍离子,解吸时间1.5小时。解吸得到的硫酸镍溶液蒸发结晶,获得质量满足国标GBT 26524-2011要求的硫酸镍晶体。溶液提镍结束后,提镍后液采用蒸发结晶的方式共计回收119.6g硫酸铵晶体。
实施例2
以实施例1中所述的镍钼矿粉为原料,取该镍钼矿100g与4g MgO及2g NH4HCO3混合均匀,加入300ml氨水溶液进行控电位氨性球磨活化浸出。浸出条件为:温度35℃,持续通入氧气为氧化剂,氧气流量为0.6升/分钟,浸出氧化电位1000mV,浸出时间为90min,氨水浓度为6mol·L-1,球磨活化时加入锆球料质量400g,球磨机滚筒转速250转/分钟。浸出结束后液固分离,以50ml蒸馏水洗渣,洗水与浸出液合并,得到溶液329ml。分别分析浸出渣及溶液中主要元素含量并计算浸出率,确定钼、镍浸出率分别为94.1%及97.1%,溶液中Mo6+16.6g/L、Ni2+18.1g/L、P5+79mg/L、As5+55mg/L、Si4+62mg/L、Fe总+Al总<100mg/L。
采用诱导结晶的方式提取所得溶液中的钼,先用H2SO4调整浸出液pH值为8,之后加入四钼酸铵晶体进行诱导结晶,四钼酸铵晶体的加入量为上述溶液中所有的钼沉淀为四钼酸铵所得重量的4wt.%。搅拌反应3小时,继续陈化16小时,之后过滤分离,得到产品质量达到国标MSA-3标准的四钼酸铵晶体和提钼后液。
采用30%的LIX984萃取剂萃取提钼后液中的镍离子。采用1.5mol/L的硫酸作为反萃剂反萃负载有机相中的镍离子,反萃得到的硫酸镍溶液蒸发结晶,获得质量满足国标GBT26524-2011要求的硫酸镍晶体。溶液提镍结束后,提镍后液采用蒸发结晶的方式共计回收112.3g硫酸铵晶体。
实施例3
湖南某公司提供的镍钼矿B的化学组成为(%):Mo 3.07%、Ni 6.88%、Zn1.49%、Fe 18.6%、P 1.22%、As 0.39%、Si 13.55%、SiO2 23.1%、P 1.53%、S21.5%。
取该镍钼矿粉1000g与40g MgCO3和MgSO4的混合物及15g NH4HCO3混合均匀,加入6000ml氨水溶液进行控电位氨性剪切活化浸出,浸出条件为:温度60℃,持续通入氧气为氧化剂,氧气流量为0.8升/分钟,浸出氧化电位1200mV,浸出时间为200min,氨水浓度为4.5mol·L-1,剪切强度5000转/分钟。浸出结束后液固分离,以500ml蒸馏水洗渣,洗水与浸出液合并,得到溶液6403ml。分别分析浸出渣及溶液中主要元素含量并计算浸出率,确定钼、镍浸出率分别为93.9%及95.2%,溶液中Mo6+4.7g/L、Ni2+10.3g/L、P5+73mg/L、As5+69mg/L、Si4+106mg/L、Fe总+Al总<90mg/L。
采用离子交换提取上述溶液中的钼,先用H2SO4调整浸出液pH值为4,再采用碱性阴离子交换树脂D301进行离子交换提取钼。离子交换时间2小时,温度40℃。交换结束后采用15%的氨水解吸,得到钼酸铵溶液。钼酸铵溶液蒸发结晶,得到白色四钼酸铵晶体。经分析,四钼酸铵产品质量达到国标MSA-3标准。提钼后液采用酸性阳离子交换树脂M4195提取其中的镍。用硫酸调整溶液pH值为2.5,离子交换时间3小时,温度40℃。离子交换结束后,用1.5mol/L的H2SO4解吸树脂上的镍离子,解吸时间3小时。解吸得到的硫酸镍溶液蒸发结晶,获得质量满足国标GBT 26524-2011要求的硫酸镍晶体。溶液提镍结束后,提镍后液采用蒸发结晶的方式共计回收892.2g硫酸铵晶体。
实施例4
以实施例1中所述的镍钼矿粉为原料,取该镍钼矿粉100g与3g MgSO4及3g(NH4)2CO3混合均匀,加入400ml氨水溶液进行控电位氨性剪切活化浸出,浸出条件为:温度50℃,持续通入氧气为氧化剂,氧气流量为0.5升/分钟,浸出氧化电位900mV,浸出时间为120min,氨水浓度为4mol·L-1,剪切强度7000转/分钟。浸出结束后液固分离,以50ml蒸馏水洗渣,洗水与浸出液合并,得到溶液421ml。分别分析浸出渣及溶液中主要元素含量并计算浸出率,确定钼、镍浸出率分别为96.1%及96.4%,溶液中Mo6+12.9g/L、Ni2+13.3g/L、P5+72mg/L、As5+88mg/L、Si4+61mg/L、Fe总+Al总<100mg/L。
实施例5
以实施例3中的镍钼矿粉为原料,取该镍钼矿粉100g与4g MgCO3和MgSO4的混合物及1.5g NH4HCO3混合均匀,加入600ml氨水溶液进行控电位氨性球磨活化浸出,浸出条件为:温度60℃,持续通入氧气为氧化剂,氧气流量为0.9升/分钟,浸出氧化电位1200mV,浸出时间为200min,氨水浓度为4.5mol·L-1,球磨活化时加入锆球料质量600g,球磨机滚筒转速600转/分钟。浸出结束后液固分离,以50ml蒸馏水洗渣,洗水与浸出液合并,得到溶液639ml。分别分析浸出渣及溶液中主要元素含量并计算浸出率,确定钼、镍浸出率分别为95.4%及93.8%,溶液中Mo6+4.9g/L、Ni2+10.1g/L、P5+63mg/L、As5+61mg/L、Si4+92mg/L、Fe总+Al总<100mg/L。
对比例1(非控电位浸出)
取如上实施例1中所述的镍钼矿100g进行浸出反应,其它条件与实施例1相同,不同之处在于浸出时未控制氧化电位,浸出时氧化电位有时低于800mV,有时高于1200mV。浸出反应结束后,分析浸出液及渣中主要元素含量并计算浸出率,发现浸出效果较差,钼、镍浸出率均小于70%。
对比例2(非活化浸出)
取如上实施例1中所述的镍钼矿100g进行浸出反应,其它条件与实施例1相同,不同之处在于浸出时采用常规的机械搅拌方式,搅拌桨转速300转/分钟,未采用剪切或球磨活化。浸出反应结束后,分析浸出液及渣中主要元素含量并计算浸出率,发现浸出效果极差,钼、镍浸出率均小于30%。
对比例3(剪切速度不够)
取如上实施例1中所述的镍钼矿100g进行浸出反应,其它条件与实施例1相同,不同之处在于浸出时剪切速度800转/分钟。浸出反应结束后,分析浸出液及渣中主要元素含量并计算浸出率,发现浸出效果不佳,钼、镍浸出率均小于50%。
对比例4(球磨速度不够)
取如上实施例2中所述的镍钼矿100g进行浸出反应,其它条件与实施例2相同,不同之处在于浸出时球磨转速80转/分钟。浸出反应结束后,分析浸出液及渣中主要元素含量并计算浸出率,发现浸出效果不佳,钼、镍浸出率均小于50%。
对比例5(未加入添加剂1)
取如上实施例1中所述的镍钼矿100g进行浸出反应,其它条件与实施例1相同,不同之处在于浸出时未加入添加剂1。浸出反应结束后,对浸出液主要元素浓度分析发现,其中P、As、Si等元素的含量较高,分别为1.93g/L、1.41g/L、3.02g/L。钼和镍的浸出率分别为74.6%及88.5%,采用如实施例1同样的方法制备四钼酸铵晶体,分析其产品中P、As、Si、Ca等杂质元素的含量超过国标MSA-3标准8倍以上,产品质量远达不到国标质量要求。
对比例6(未加入添加剂2)
取如上实施例1中所述的镍钼矿100g进行浸出反应,其它条件与实施例1相同,不同之处在于浸出时未加入添加剂2。浸出反应结束后,浸出反应结束后,分析浸出液及渣中主要元素含量并计算浸出率,发现钼的浸出效果较差,浸出率小于75%。采用如实施例1同样的方法制备四钼酸铵晶体,分析其产品中P、As、Si、Ca等杂质元素的含量超过国标MSA-3标准3倍以上,产品质量远达不到国标质量要求。
Claims (10)
1.一种镍钼矿全湿法清洁冶炼工艺,其特征在于,包括控电位氨性活化浸出、浸出液提取钼和镍的步骤。
2.根据权利要求1所述的镍钼矿全湿法清洁冶炼工艺,其特征在于,所述的控电位氨性活化浸出为剪切活化或球磨活化。
3.根据权利要求2所述的镍钼矿全湿法清洁冶炼工艺,其特征在于,剪切活化时剪切强度1000~10000转/分钟;球磨活化时球料质量比2~8:1,转速100~1000转/分钟。
4.根据权利要求1所述的镍钼矿全湿法清洁冶炼工艺,其特征在于,镍钼矿控电位氨性活化浸出时,浸出氧化电位800~1200mV。
5.根据权利要求1或4所述的镍钼矿全湿法清洁冶炼工艺,其特征在于,镍钼矿控电位氨性活化浸出时,氧气为氧化剂,氧气流量为0.3~1.0升/分钟,溶液体积(ml)与镍钼矿质量(g)=2~8:1,氨水浓度为2~8mol·L-1。
6.根据权利要求1或4或5所述的镍钼矿全湿法清洁冶炼工艺,其特征在于,镍钼矿控电位氨性活化浸出时,浸出温度为20~90℃,浸出时间为60min~240min。
7.根据权利要求1所述的镍钼矿全湿法清洁冶炼工艺,其特征在于,控电位氨性活化浸出时加入添加剂1及添加剂2;添加剂1为MgO、MgCO3、Mg(OH)2、MgSO4中的一种或多种的混合物;添加剂2为(NH4)2CO3、NH4HCO3中的一种或两种的混合物。
8.根据权利要求1或7所述的镍钼矿全湿法清洁冶炼工艺,其特征在于,添加剂1的加入量为镍钼矿质量的1~5wt.%;添加剂2的加入的量为原料镍钼矿质量的1~5wt.%。
9.根据权利要求1所述的镍钼矿全湿法清洁冶炼工艺,其特征在于,镍钼矿首先通过控电位氨性活化浸出得到浸出液及浸出渣,浸出液采用离子交换或诱导结晶的方式提取钼,再采用离子交换或溶剂萃取的方式提取镍。
10.根据权利要求9所述的镍钼矿全湿法清洁冶炼工艺,其特征在于,
浸出液提取钼的过程:
离子交换方式:先用H2SO4调整浸出液pH值为3~5.5,再采用碱性阴离子交换树脂进行离子交换提取钼;离子交换时间1~5小时,温度15~50℃;交换结束后采用5~20%的氨水解吸,得到钼酸铵溶液;钼酸铵溶液蒸发结晶,得到四钼酸铵晶体;
或者采用诱导结晶的方式:先用H2SO4调整浸出液pH值为7~10,之后加入四钼酸铵晶体进行诱导结晶,四钼酸铵晶体的加入量为溶液中所有的钼沉淀为四钼酸铵所得重量的2~10wt.%;搅拌反应1~4小时,继续陈化8~24小时,之后过滤分离,得到四钼酸铵晶体和提钼后液;
提钼后液提取镍的过程:
离子交换方式:用硫酸调整提钼后液pH值为2~4,之后采用酸性阳离子交换树脂提取提钼后液中的镍,离子交换时间1~5小时,温度15~50℃;离子交换结束后,采用0.5~3.5mol/L的H2SO4解吸,解吸时间1~6小时;解吸得到的硫酸镍溶液蒸发结晶,获得硫酸镍晶体;
或者采用溶剂萃取方式:提钼后液采用磷(膦)酸类萃取剂或酮肟类萃取剂萃取后,以0.5~3.5mol/L的H2SO4进行反萃,得到硫酸镍溶液,硫酸镍溶液蒸发结晶,获得硫酸镍晶体。
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