DE2047371A1 - Extraction of nickel and cobalt - from low nickel ores contg magnesium oxide by acid treatment - Google Patents

Abstract

The extraction of Ni, Co, MgO and other components from ores of low Ni content but contg. a relatively high amount of MgO comprises (a) treating the ore with MgSO4 soln., (b) leaching with H2SO4, (c) separation of solid from liquid phase, (d) selective precipititation of Ni in the form of Ni(OH)2 with MgO, (d) purification of Ni, (e) reduction of Ni from aq. soln., (f) precipitation of MgSO4 from the soln. obtd. in (d), (g) dissociation of Mg sulphate by heating and (h) recovery of H2SO4.

Description

INSTITUT 'UR DIE TECHNOLOGIE VON KERN-UND ANDEREN MINERALROHSROFFEN BEOGRAD VERFAHREN ZUR AUFBEREITUNG VON NICKELARMEN ERZEN WZECKS GEWINNUNG VON NICKEL, KOBALT, MAG-NESIUMOXYD UND ÜBRIGEN NUTZBAREN KOMPONENTEN Die Erfindung bezieht sich auf das Verfahren zur Aufbereitung von nickelarmen Erzen, welche verhältnissmässig hohen Gehalt an Magnesiumoxyd enthalten.INSTITUT 'UR THE TECHNOLOGY OF NUCLEAR AND OTHER MINERAL RUBBER BEOGRAD PROCESS FOR PROCESSING LOW-NICKEL ORES PRODUCTION OF NICKEL, COBALT, MAG-NESIUM OXYDE AND OTHER USEFUL COMPONENTS The invention relates to the process for processing low-nickel ores which contain relatively high levels of magnesium oxide.

Es sind hydrometallurgische Verfahren zur Nickelgewinnung aus Silikat- und Sulfiderzen mit einem niedrigeren Gehalt an Magnesiumoxyd bekannt. Bis heute wurden jedoch saure Verfahren zur Nickel gewinnung aus nickelarmen Erzen, die verhältnissmässig reich an Magnesiumoxyd sind, benutzt. Die Erze mit relativ hohem Gehalt an agnesiumoxyd wurden nicht durch sauere Verfahren bearbeitet, weil dadurch der Verbrauch von Schwefelsäure zu gross wurde, so dass diese Verfahren, vom wirtschaftlichen Standpunkt aus, nicht vertretbar waren. There are hydrometallurgical processes for the production of nickel from silicate and sulphide ores with a lower content of magnesium oxide are known. Til today However, acidic processes for the extraction of nickel from low-nickel ores, the proportionally rich in magnesium oxide are used. Ores with a relatively high content of magnesium oxide were not processed by acidic processes because this would reduce the consumption of sulfuric acid became too large, so that these procedures, from an economic point of view, not were justifiable.

Gemäß dem Verfahren nach dieser Erfindung wurde die Aufbereitung von nickelarmen Erzen und mit relativ hohem Gehalt an Magnesiumoxyd auch durch saueres Verfahren möglich gemacht, weil aus entstandenem Magnesiumsulfat durch Wärmezersetzung die Schwefelsäure wiedergewonnen wird, so dass dieselbe Schwefelsäuremenge, unter Zusatz von geringen Mengen neuer Schwefelsäuremengen, in Kreislaufprozess bleibt. According to the method of this invention, the processing was from low-nickel ores and with a relatively high content of magnesium oxide also from acidic ores Process made possible because the magnesium sulphate formed by thermal decomposition the sulfuric acid is recovered, leaving the same amount of sulfuric acid, under Addition of small amounts of new amounts of sulfuric acid, remains in the cycle process.

Mit diesem Verfahren gemäß dieser Erfindung können auch Erze folgender Zusammensetzung aufbereitet werden: 1,3 - 3,5 Gew.-% NiO; 0,05 - 0,4 Gew.-Y CoO; 2 - 25 Gew.-% MgO, 0,01 -0,2 Gew.-% CuO, 2 - 10 Gew.-% Al2O3, 20 - 50 Gew.-% Fe2O3; 40 - GO Gew- SiO2. Die übrigen, im Erz auftretenden Elemente, können Ca, Cr, Ti, Mn, V, Mo usf. sein. With this method according to this invention can also Ores the following composition can be prepared: 1.3-3.5% by weight NiO; 0.05-0.4% by weight CoO; 2 - 25% by weight MgO, 0.01-0.2% by weight CuO, 2 - 10% by weight Al2O3, 20 - 50% by weight Fe2O3; 40 - GO Gew- SiO2. The other elements occurring in the ore can be Ca, Be Cr, Ti, Mn, V, Mo etc.

Das Verfahren gemäss dieser Erfindung besteht aus folgenden Stufen: 1. Erzaufbereitung 2. Erzlaugung durch Schwefelsäure 3. Trennung der festen von der flüssigen Phase 4. Selektive Nickelausfällung in Worin von Ni(OH)2 mit Hilfe von MgO 5. Nickelreinigung von Begleitstoffen 6. Nickelreduktion aus wässerigen Lösungen durch Wasserstoff 70 Abscheidung von MgSO aus der in der 4.Stufe gewonnenen Lösung 8. Wärmezersetzung von Magnesiumsulfat 9. Wiedergewinnung von Schwefelsäure. The process according to this invention consists of the following stages: 1. Ore processing 2. Ore leaching by sulfuric acid 3. Separation of solid from the liquid phase 4. Selective nickel precipitation in Worin of Ni (OH) 2 with the help of MgO 5. Cleaning of nickel from accompanying substances 6. Nickel reduction from aqueous Solutions by hydrogen 70 separation of MgSO from the obtained in the 4th stage Solution 8. Thermal decomposition of magnesium sulfate 9. Recovery of sulfuric acid.

Die Erzaufbereitung wird durch Erzzerkleinerung in gewöhnlichen oder in Kaskadenmühlen bis zu einer Korngrösse von 0,2 - 1,5 mm Durchmesser durchgeführt. Das Erz wird im Nassverfahren in einem Tell der in der 4. Stufe gewonnenen Magnesiumsulfatlösung zerkleinert. Auf 1 t Erz von gewöhnlichem Feuchtigkeitsgehalt (rd.20%) wird 1 m³ Magnesiumsulfatlösung mit einer Konzentration von 100 - 250 g/l zugegeben, so dass eine Trilbe mit einem Gehalt von 40% (etwa) an Feststoffen erhalten wird. Durch Erzaufbereitung mit Magnesiumsulfatlösung wird die Trennung fester von flüssigen Bestandteilen in der Stufe 3 und die Erhaltung konstant hoher Magnesiumsulfatkonzentration in der 40 Stufe, vor dessen Abscheidung in der 7. Stufe, erleichterm, Die Laugung von Erz durch Schwefelsäure wird in Autoklaven, in welchen bei einer Temperatur von 200 - 250°C die Schwefelsäure in einer Konzentration von 60-98% und in solchen Mengen zugesetzt wird, dass in Lösungen nach der Laugung der Gehalt an Schwefelsäure 12 - 25 g/lit beträgt, durchgeführt. Bei dieser Gelegenheit werden Ni, Co, Cu selektiv ausgeschieden, die in Sulfate übergehen, das Eisen aber wird hydrolysiert una bleibt in aufgelöster Form. Die Anwesenheit von Magnesiumsulfat setzt die Aluminiumlöslichkeit, das zusammen mit Eisen und Silizium den festen Hest bildet, herab, So wird die Bildung von Aluminiumdoppelsalzen vermieden und die Störursachen beseitigt, die zur Bildung von Aluminiumalaunen führen könnten. Ausserdem wird der Verbrauch von Schwefelsäure herabgesetzt. The ore processing is done by crushing ore in ordinary or carried out in cascade mills up to a grain size of 0.2 - 1.5 mm in diameter. The ore is wet in a part of the magnesium sulfate solution obtained in the 4th stage crushed. 1 m³ is required for 1 t of ore with normal moisture content (around 20%) Magnesium sulphate solution with a concentration of 100 - 250 g / l was added so that a trilbe having a solids content of 40% (approx.) is obtained. By Mineral processing with magnesium sulphate solution makes the separation of solid from liquid Components in stage 3 and the maintenance of a constantly high magnesium sulfate concentration in the 40 stage, before its separation in the 7th stage, facilitates The leaching of ore by sulfuric acid is carried out in autoclaves, in which at a Temperature of 200 - 250 ° C the sulfuric acid in a concentration of 60-98% and is added in such amounts that in solutions after leaching the content of Sulfuric acid is 12-25 g / liter. Be on this occasion Ni, Co, Cu are selectively precipitated, which convert into sulfates, but the iron becomes hydrolyzes and remains in dissolved form. The presence of magnesium sulfate sets the aluminum solubility, which together with iron and silicon the solid Hest forms, down, so the formation of aluminum double salts is avoided and the causes of disturbance eliminated, which could lead to the formation of aluminum alum. In addition, the Reduced consumption of sulfuric acid.

Der Autoklaveninhalt wird über einen Wärmeaustauscher und Expander auf gewöhnliche Weise abgelassen und zur Ausscheidung weitergeführt. Die Trennung der festen von der flüssigen Phase und die Spülung der Abgänge wird auf bleche Weise durchgeführt. The contents of the autoclave are passed through a heat exchanger and expander drained in the usual manner and carried on for elimination. The separation the solid from the liquid phase and the rinsing of the outflows is done in a sheet-metal manner carried out.

Durch Anwesenheit von Magnesiumsulfat in der Lösung wird die Ausfällungsgeschwindigkeit der Trübe vergrössert, wodurch der Aufwand an Flockungsmitteln sowie von Investitionskosten herabgesetzt wird.The presence of magnesium sulfate in the solution increases the rate of precipitation the turbidity increases, which reduces the need for flocculants and investment costs is reduced.

Die Ausgangslösung, gewonnen durch Ausscheidung, wird zur Niederschlagung von Ni(0H)2, die in z;ei Stufen vollzogen wird, geführt. Bei pH-ltterten zwischen 3 und 4 wird die erste Niederschlagungsstufe, bei einer Temperatur von 95 - 1000C mit Hilfe von Magnesiumoxydsuspension, durchgeführt, Unter diesen Bedingungen setzt sich des Eisen und das anwesende Aluminium innerhalb von 1 - 1,5 Std. ab, deren Konzentrationen vergrössert sind, insbesondere dann, wenn der Laugungsprozess bei niedrigeren Temperaturen durchgeführt worden ist. Aus der nach der Ausscheidung von Hydroxyden des Fe und Al in erster Stufe erhaltenen Lösung, scheidet Ni(OH)2 mit mit Mg-Suspension bei pH-Wert 7,0 - 8,5 und Temperatur von 1000C in einer Dauer von 3 Stunden aus, Das ausgeschiedene Nickelhydroxyd wird durch Filtrierung im Vakuum getrennt und zur weiteren Aufbereitung zwecks Gewinnung reiner Salze in einer günstigen Form für Weiterverarbeitung geleitet. Durch Anwendung von MgO als Fällungsmittel wird die Einführung eines anderen Ions (z.B. Ca) in die Lösung überflüssig gemacht, wobei die Konzentration von Mgso in der Lösung vergrössert wird. Unter angeführten Bedingungen wird eine Minimalzeit der Ausscheidung in der ersten und der zweiten Stufe erzielt. The starting solution, obtained by excretion, is used for precipitation of Ni (0H) 2, which is carried out in two stages. At pH-fed between 3 and 4 is the first stage of precipitation, at a temperature of 95 - 1000C with the help of magnesium oxide suspension, carried out under these conditions puts the iron and the aluminum present within 1 - 1.5 hours Concentrations are increased, especially when the leaching process is taking place at lower temperatures. From after the elimination Solution obtained from hydroxides of Fe and Al in the first stage, separates Ni (OH) 2 with Mg suspension at pH 7.0 - 8.5 and temperature of 1000C for a duration from 3 hours, the precipitated nickel hydroxide is filtered by vacuum separately and for further processing for the purpose of obtaining pure salts in a cheap Form directed for further processing. By using MgO as a precipitant the introduction of another ion (e.g. Ca) into the solution is made superfluous, whereby the concentration of Mgso in the solution is increased. Below listed Conditions will be a minimum time of elimination in the first and the second Level achieved.

Die aus dem Vakuumfilter erhaltene Lösung nach der Seigerung von Ni(OH)2, welches Magnesiumsulfat in gelöster Form enthält, wird der eine Teil in der Erzaufbereitungsstufe genutzt und der zweite Teil wird zur Nachbearbeitung zwecks Wiedergewinnung von Schwefelsäure und gleichzeitige Gewinnung von MgO, weitergeleitet. Das ausgeschiedene MgO wird zu einem Teil für die Ausfällung in der 4. Stufe genutzt, wird aber teilweise auch als Fertigprodukt ausgeschieden, welches in der Industrie für die Herstellung feuerfester Steine benutzt werden kann. The solution obtained from the vacuum filter after segregation of Ni (OH) 2, which contains magnesium sulfate in dissolved form, is one part in the ore processing stage is used and the second part is used for post-processing purposes Recovery of sulfuric acid and simultaneous recovery of MgO, forwarded. Part of the precipitated MgO is used for the precipitation in the 4th stage, however, it is partly excreted as a finished product, which is used in industry can be used for the manufacture of refractory bricks.

Die Magnesiumsulfat-Lösung kann auf 3 Arten weiter verarbeitet werden. Nach der ersten Art wird die Kristallisierung von MgSO4 bei einer Temperatur von rd. 2000C durchgeführt. Der kontinuierliche Kristallisator ermöglicht die Ausscheidung von Magnesiumsulfat-Monohydrat und das Wasser wird nach der Kristallausscheidung für die Vorwärmung frischer Lösungsmengen benutzt. The magnesium sulphate solution can be further processed in 3 ways. According to the first type, the crystallization of MgSO4 takes place at a temperature of carried out around 2000C. Of the allows continuous crystallizer the excretion of magnesium sulfate monohydrate and the water is after the crystal excretion used for preheating fresh amounts of solution.

Nach zweitem Verfahren wird das Magnesiumsulfat durch Salzbildung mit Methylalkohol ausgeschieden, wobei Magnesiumsulfat ausgeschieden, die Lösung zwecks Trennung von Methyalkohol durch Fraktionsdestillation weitergeleitet und der Methylalkohol in den Prozess wiedereingeführt wird. Nach dem dritten Verfahren wird durch einfache Wassereindampfung in3 bis 6 Stufen eine gesättigte Lösung von Magnesiumsulfat gewonnen, welches weiter dehydratisiert und als wasserfreies Magnesiumsulfat ausgeschieden wird.In the second process, the magnesium sulfate is formed by salt formation Excreted with methyl alcohol, with magnesium sulfate excreted the solution passed on for the purpose of separating methyl alcohol by fractional distillation and the methyl alcohol is reintroduced into the process. According to the third method becomes a saturated solution of by simply evaporating water in 3 to 6 stages Magnesium sulfate obtained, which is further dehydrated and converted into anhydrous magnesium sulfate is eliminated.

Das Magnesiumsulfat, ausgesenieden ganz gleich nach welchem Verfahren, wird durch Wärme bei 'xtemperaturen nicht höher als lOOO0C zersetzt, wobei das für die Ausfällungsphase erforderliche MgO entsteht und ebenso S02, welches auf übliche Weise zur Wiedergewinnung von Schwefelsäure benutzt wird. Die Zersetzung von Magnesiumsulfat wird am bequemsten in den Fliessbettreaktoren, die eine hohe Konzentration des gebildeten S02-Gases und die Unterhaltung einer gleichmässigen Temperatur möglich machen, durchgeführt. The magnesium sulphate, simmered out, regardless of the process, is decomposed by heat at temperatures not higher than 10000C, whereby that for the precipitation phase required MgO and also S02, which on usual Way is used to recover sulfuric acid. The decomposition of magnesium sulfate will be most convenient in the fluidized bed reactors, which have a high concentration of the formed Make S02 gas and maintain a constant temperature possible.

Der in der 4. Stufe gebildete Niederschlag Ni(OH)2 kann durch Wärmebehandlung zur Gewinnung von NiO benutzt werden bezw. The Ni (OH) 2 precipitate formed in the 4th stage can be removed by heat treatment be used to extract NiO respectively.

dem Glühen ausgesetzt werden. Nach seinen Charakteristiken ist dieses Produkt für die Verwendung in der Industrie zur Herstellung von {ualitätsstShlen geeignet.exposed to the glow. According to its characteristics, this is Product for use in industry for the manufacture of quality chairs suitable.

Sofern eine Gewinnung von metallischem Nickel hoher Reinheit erwünscht wird, können zwei Verfahren eingesetzt werden und zwar der Reduktions- oder der elektrolythische Prozess. If it is desired to obtain metallic nickel of high purity is, two methods can be used, namely the reduction or the electrolytic process.

Sollte der Reduktionsprozess angewandt werden, dann wird das in der 4. Stufe gewonnene Nickelhydroxyd durch Laugung mit einer Ammoniak-Ammonium-Sulfat-Lösung in einem Ammoniak-Sulfatkomplex überführt. Diese Nickelüberführung in ein Komplexsalz wird mit einer Lösung, die 60 gr Ammoniumsulfat und 10 - 30 gr pro Liter enthält, durchgeführt. Die Nickelausfällung aus dem Hydroxyd und die Komplexgewinnung kann durch folgende Gleichung dargestellt werden: Ni(OH)2 + 4 NH3 + (NH4)2SO4 # Ni(NH)3)6SO4 + 2 H2O.Should the reduction process be applied, this will be indicated in the 4th stage nickel hydroxide obtained by leaching with an ammonia-ammonium-sulphate solution converted into an ammonia sulfate complex. This conversion of nickel into a complex salt is treated with a solution that contains 60 grams of ammonium sulfate and 10 - 30 grams per liter, carried out. The nickel precipitation from the hydroxide and the complex recovery can can be represented by the following equation: Ni (OH) 2 + 4 NH3 + (NH4) 2SO4 # Ni (NH) 3) 6SO4 + 2 H2O.

Diese Ausfällung wird bei Temperaturen bis 100°C während einer Dauer von 1 - 5 Std* durchgeführt.This precipitation takes place at temperatures up to 100 ° C for a period carried out from 1 - 5 hours *.

Aus der gewonnenen Lösung wird das metallische Nickel, wie üblich, mit Hilfe von Wasserstoff reduziert. Das auf diese Weise in Pulferform gewonnene Nickel ist sehr rein; seine Reinheit beträgt über 99,5%. Nach der Ausscheidung von Nickelpulver wird die Lösung der Stufe 5 zurückgeführt. From the solution obtained, the metallic nickel is, as usual, reduced with the help of hydrogen. The powder obtained in this way Nickel is very pure; its purity is over 99.5%. After the elimination of Nickel powder is returned to the level 5 solution.

Statt des Reduktionsprozesses kann auch Elektrolyse verwendet werden, wobei Nickelhydroxyd in der Schwefelsäure aufgelöst und das gebildete Nickelsulfat der Elektrolyse auf übliche Weise ausgesetzt wird. Instead of the reduction process, electrolysis can also be used, with nickel hydroxide dissolved in the sulfuric acid and the nickel sulfate formed exposed to electrolysis in the usual way.

Falls das Erz auch kupferhaltig ist, kann das Kupfer durch Zementationsprozess, zwecks Nickelgewinnung von hoher Reinheit und Kupfertrennung, mit Hilfe von Pulvernickel in der Stufe der Nickelreinigung (Stufe 5) getrennt werden. If the ore also contains copper, the copper can be cemented, for the purpose of obtaining nickel of high purity and separating copper with the help of powder nickel be separated in the stage of nickel purification (stage 5).

Sollte das Erz grössere Mengen von Kobalt enthalten, kann das Kobal durch selektive Reduktion oder durch andere bewährte Verfahren gewonnen werden. If the ore contains large amounts of cobalt, the cobal through selective reduction or through other proven ones Procedure won will.

Zwecks einer besseren Darstellung des Verfahrens gemäss dieser Erfindung wurden Beispiele gegeben, die allein zum Ziel die Darstellung des Verfahrens hatten und schränken keinesfalls seinen Bereich ein, B E I S P I E L E : BEISPIEL 1 Chemische Erzzusammensetzung: NiO 2,06% A1203 2,00% CoO 0,08% CuÖ 0,01% Fe2O3 25,50% MnO 0,36% MgO 9,70% TiO2 0,10% CaO 1,15% Cr2O3 0,62% SiO2 49,70% CO2 0,62% SO3 0,07% Wasser 8,01% Glühverlust 6,82% Das Erz wurde 100%-ig -1,5 mm zerkleinert. Es wurde 3,5 kg feuchtes Erz genommen und mit 3,0 1 Wasser, 3,8 1 Magnesiumsulfatlösung mit 153 g MgSO4/l und 570 ml 93%-ige H2SO4 eine Trübe@ gebildet. Auf diese Weise wurde eine Trübe mit 40% Feststoffsupstanz gebildet. Die Trübe wurde im Autoklav unter folgenden 3Bedingungen gelaugt: Laugetemperatur 24000 während 2 Stunden. Der Druck während der Laugungsdauer entsprach dem Dampfdruck bei dieser Temperatur bezw, 34,140 at. Nach der Laugung die Berge aus der Lösung entfernt. Das Gewicht der der nach der Laugung ausgeschiedenen Berge verkleinert sich auf 17%. Der Laugungsrest hat folgende Zusammensetzung gehabt: NiO 0,076% CoO 0,0044% Fe2O3 31,52% MgO 1,98% Al2O3 2,34% Ohne Laugungsrestspülung wurde 4,540 ml isaugenlösung gewonnen. For the purpose of a better illustration of the method according to this invention Examples were given with the sole aim of illustrating the process and in no way limit its scope, B E I S P I E L E: EXAMPLE 1 Chemical Ore composition: NiO 2.06% A1203 2.00% CoO 0.08% CuÖ 0.01% Fe2O3 25.50% MnO 0.36% MgO 9.70% TiO2 0.10% CaO 1.15% Cr2O3 0.62% SiO2 49.70% CO2 0.62% SO3 0.07% water 8.01% loss on ignition 6.82% The ore was crushed 100% -1.5 mm. It was 3.5 kg of moist ore taken and mixed with 3.0 1 of water, 3.8 1 of magnesium sulfate solution with 153 g MgSO4 / l and 570 ml 93% H2SO4 formed a cloud. In this way became a Cloud formed with 40% solids substance. The turbidity was in the autoclave under the following Leached conditions: leach temperature 24,000 for 2 hours. The pressure during the leaching time corresponded to the vapor pressure at this temperature or 34.140 at. After the leaching, the mountains are removed from the solution. The weight of the the The mountains precipitated after leaching are reduced to 17%. The leach residue had the following composition: NiO 0.076% CoO 0.0044% Fe2O3 31.52% MgO 1.98% Al2O3 2.34% Without leaching residue, 4.540 ml of isa solution was obtained.

Chemische Zusammensetzung der Lösung: Ni 7,67 g/l Co 0,24 g/l Fe++ 1,45 Fe+++ 0,50 H2SO4 12 g/l Unter angeführten bedingungen wurde Auslaugung von Nickel mit 97%, Kobalt 98%, Magnesium 85% und Aluminium nur mit 3% erzielt.Chemical composition of the solution: Ni 7.67 g / l Co 0.24 g / l Fe ++ 1.45 Fe +++ 0.50 H2SO4 12 g / l Under the stated conditions, leaching of Nickel with 97%, cobalt 98%, magnesium 85% and aluminum with only 3%.

Die gewonnene Laugungslösung aus dem Erz wurde mit Hilfe von Magnesiumoxyd-Wassersuspension, die durch einen Zusatz vorn a.tiven MgO von 250 g auf 1.000 ml Wasser aufbereitet wurde, behandelt. In Laugelösungen wurde Oxydation Ferro- in Ferri-Ione durch Zusatz von KMnO4 ausgeführt. Auf 4 000 ml Laugenlösung wurde 3,5 KMnO4 und 35 g MgO als Wassersuspension zugesetzt.The leaching solution obtained from the ore was with the help of magnesium oxide water suspension, which is prepared by adding active MgO of 250 g to 1,000 ml of water was treated. In alkali solutions, oxidation became ferrous ions by addition executed by KMnO4. On 4,000 ml of lye solution, 3.5 KMnO4 and 35 g of MgO were added as Water suspension added.

Die Reaktion dauert eine Stunde bei einer Temperatur von 100°C, wobei pH der Lösung 3,9 betrug. Nach der Trennung von Ferrihydroxyd wird der Lösung 21 g aktiven MgO zur Ausfällung von Nickelhydroxyd zugesetzt, wobei die Reaktion während 3 Stunden bei der Temperatur von 100°C verläuft und rM-Wert der Lösung bet- 8>0 beträgt. Durch Trennung von Nickelkonzentrat und seine Trocknung und Glühung wurde eine Menge von 37 g Konzentrat erhalten, die folgende chemische Zusammensetzung hatte: NiO 73,62 SiO2 2,04% Fe2O3 0,10% CoO 2,13% MgO 0,90% Al2O3 0,80% Das Nickel konzentrat ist für den Reinigungs- und Reduktionsprozess. aufbereitet, so dass 1000 g des feuchten Nickelhydroxydkonzentrat in 2 000 ml Lösung, die 40 g NH3/1 und 100 g (NH4)2SO4/l enthält, aufgelöst worden ist. Die Lösungsdauer betrug 3 Stunden und wurde bei 1000G durchgeführt.The reaction takes one hour at a temperature of 100 ° C, whereby pH of the solution was 3.9. After the separation of ferric hydroxide, the solution becomes 21 g of active MgO added to precipitate nickel hydroxide, the reaction during 3 hours at the temperature of 100 ° C and the rM value of the solution bet- 8> 0 amounts to. By separating nickel concentrate and its drying and annealing was made get an amount of 37 g of concentrate, the following chemical composition had: NiO 73.62 SiO2 2.04% Fe2O3 0.10% CoO 2.13% MgO 0.90% Al2O3 0.80% The nickel concentrate is for the cleaning and reduction process. processed so that 1000 g of the moist nickel hydroxide concentrate in 2,000 ml of solution, the 40 g of NH3 / 1 and 100 g (NH4) 2SO4 / l has been dissolved. The solution time was 3 hours and was performed at 1000G.

Nickelüberführung in den Komplex wurde mit 95% und von Kobalt mit 93% erreicht. Die Lösung enthielt nur Spuren von Eisen, Aluminium und Silizium.Nickel conversion into the complex was 95% and cobalt with 93% achieved. The solution contained only traces of iron, aluminum and silicon.

Die Lösung wurde mit Hilfe von Wasserstoff reduziert, wobei Nickelpulver von der Güte 99,9 Ni + Co ausgeschieden wurde.The solution was reduced with the help of hydrogen, using nickel powder of grade 99.9 Ni + Co has been precipitated.

Die Lösung, nach der Ausscheidung von Nickelhydroxydkonzentrat, enthielt MgSO4 260 g/l; Nickelspuren, Fe - , Co -Das Volumen von Magnesiumsulfatlösung von 3 000 ml wurde im Autoklav auf 240°C erhitzt. Bei dieser Temperatur wurde die Lösung durch Heberwirkung abgezogen, wobei 870 g MgS04*H20-Kristall ausgeschieden wurde, welcher nach der Dehydratisierung im Fliessbett-Reaktor bei einer Temperatur von 900tC in der Reduktionsathmosphäre thermisch zersetzt wurde, wobei 260 g MgO gewonnen worden ist. Das gewonnene MgO hatte eine Güte von 97,4% MgO mit einem Gehalt von 2% an SO4; NiO 0,38% CaO 0,2%; Fe ; Co ; SiO2 0,02%. Die Abgase enthielten 8 S02.The solution, after the precipitation of nickel hydroxide concentrate, contained MgSO4 260 g / l; Nickel traces, Fe -, Co - The volume of magnesium sulfate solution of 3,000 ml was heated to 240 ° C. in the autoclave. At this temperature the solution became withdrawn by siphon effect, whereby 870 g of MgS04 * H20 crystal was excreted, which after dehydration in a fluidized bed reactor at a temperature of 900tC was thermally decomposed in the reduction atmosphere, with 260 g of MgO being obtained has been. The MgO obtained had one Grade of 97.4% MgO with a content of 2% of SO4; NiO 0.38% CaO 0.2%; Fe; Co; SiO2 0.02%. The exhaust gases contained 8 S02.

BEISPIEL 2 Chemische Zusammensetzung des Erzes: NiO 2,29% A1203 100 CoO 20,128% CuO 0,012% Fe2O3 24,60% MnO 0,30% MgO 15,20% TiO2 0,10% CaO 1,20% Cr203 0,65% SiO2 45,10% CO2 0,70% SO3 0,05% Wasser 15,0% Glütiverluste 8,0» Das Erz wurde 100%-ig auf -1,5 mm zerkleinert. Es wurde 3 800 g feuchtes Erz genommen und daraus eine Trübe mit 2 500 ml Wasser, 3 800 ml Magnesiumsulfatlösung mit einem Gehalt von 200 g MgSO4/l und 770 ml 93%-ige Schwefelsäure,gebildet.EXAMPLE 2 Chemical composition of the ore: NiO 2.29% A1203 100 CoO 20.128% CuO 0.012% Fe2O3 24.60% MnO 0.30% MgO 15.20% TiO2 0.10% CaO 1.20% Cr203 0.65% SiO2 45.10% CO2 0.70% SO3 0.05% water 15.0% glow losses 8.0 »The ore was 100% crushed to -1.5 mm. 3800 g of moist ore was taken and out of it a slurry with 2,500 ml of water, 3,800 ml of magnesium sulfate solution with a content of 200 g MgSO4 / l and 770 ml 93% sulfuric acid.

Die Laugung wurde im Autoklav bei Temperatur von 240°C während einer Dauer von 2 Stunden durchgeführt. Nach der Trennung von Abgängen betrug das Gewicht derselben nach der Trocknung 2 680 g mit folgender chemischer Zusammensetzung: NiO 0,10% CoO 0,006% MgO 2,74% Fe2O3 28,88% Al2O3 1,17% Das Volumen der Lösung betrug 4 800 ml mit folgender chemischer Zusammensetzung: Ni 8,13 g/lit Co 0,449 g/lit Fe++ 1,3 g/lit Fe+++ 0,8 g/lit H2SO4 12,0 g/lit MgSO4 290,0 g/lit Unter angeführten Bedingungen wurde eine Nickelauslaugung von 96%, von Kobalt 95,5%, MgO -85%, Aluminium nur 2,5%.The leaching was carried out in an autoclave at a temperature of 240 ° C for a Duration of 2 hours carried out. After separating outflows, the weight was the same after drying 2,680 g with the following chemical composition: NiO 0.10% CoO 0.006% MgO 2.74% Fe2O3 28.88% Al2O3 1.17% The volume the solution was 4,800 ml with the following chemical composition: Ni 8.13 g / lit Co 0.449 g / lit Fe ++ 1.3 g / lit Fe +++ 0.8 g / lit H2SO4 12.0 g / lit MgSO4 290.0 g / lit Under the stated conditions a nickel leaching of 96%, of cobalt 95.5%, MgO -85%, aluminum only 2.5%.

BEISPIEL 3 Chemische Zusammensetzung des Erzes: NiO 1,65% Al2O3 8,10% CoO 0,127 CuO 0,013% Fe203 25,20% Mn0 0,34% MgO 3,0% TiO2 0,10% CaO 1,1% Cr2O3 0,65% SiO2 49,0% CO2 0,60% SO3 0,03% Wasser 17,0% Glühverlust 7,5% Das Erz wurde 100%-ig auf -1,) mm zerkleinert. Es wurde 3,9 kg feuchtes Erz genommen und eine Trübe mit 2 340 ml Wasser und 3 800 ml Magnesiumsulfatlösung mit 100 g MgSO4/l, 340 ml 93%-ige H2SO4, gebildet.EXAMPLE 3 Chemical composition of the ore: NiO 1.65% Al2O3 8.10% CoO 0.127 CuO 0.013% Fe203 25.20% Mn0 0.34% MgO 3.0% TiO2 0.10% CaO 1.1% Cr2O3 0.65% SiO2 49.0% CO2 0.60% SO3 0.03% water 17.0% loss on ignition 7.5% The ore became 100% shredded to -1,) mm. 3.9 kg of moist ore was taken and a slurry with it 2,340 ml of water and 3,800 ml of magnesium sulfate solution with 100 g of MgSO4 / l, 340 ml of 93% H2SO4, formed.

Die Laugung wurde im Autoklav bei Temperatur von 240°C und einer Dauer von 2 Stunden durchgeführt. Nach der Laugung und Phasentrennung betrug das Gewicht der Abgänge 2 690 g mit folgender chemischer Zusammensetzung: NiO 0,07 CoO 0,05% Fe2O3 29,58% MgO 0,82% Al2O3 9,44% Das Volumen der Lösung betrug 4 900 ml mit, folgender chemischer Zusammensetzung: Ni 5,89 g/lit Co 0,45 g/lit Fe++ 1,5 g/lit Fe+++ 0,6 g/lit H2SO4 19 g/lit MgSO4 115 g/lit Unter angeführten Bedingungen wurde eine Auslaugung von Nickel mit 96,5%, Kobalt 97%, Magnesiumoxyd 87% und Aluminium nur 3,0% erzielt. The leaching was carried out in an autoclave at a temperature of 240 ° C and carried out over a period of 2 hours. After leaching and phase separation was the weight of the waste 2 690 g with the following chemical composition: NiO 0.07 CoO 0.05% Fe2O3 29.58% MgO 0.82% Al2O3 9.44% The volume of the solution was 4,900 ml with the following chemical composition: Ni 5.89 g / lit Co 0.45 g / lit Fe ++ 1.5 g / lit Fe +++ 0.6 g / lit H2SO4 19 g / lit MgSO4 115 g / lit under the specified conditions leached 96.5% nickel, 97% cobalt, 87% magnesium oxide and aluminum only 3.0% achieved.

BEISPIEL 4 Chemische Zusammensetzung ist wie im Beipiel 1 gegeben.EXAMPLE 4 Chemical composition is given as in Example 1.

bs wurde ein Einsatz von 3 500 b feuchtem Erz, 6 800 r,l Wasser und 570 ml @3%-ige Schwefelsäure gebildet. Die Laugung wurde bei 2400C in einer Dauer von 7 Stunden durchgefiihrt. l)ie spez. Fällungsfläche der Trübe betrug: Mit Ausflockung Ohne Ausflockung 100 g/t Flockungsmittel 200 g/t Flockungsm. A use of 3,500 b of moist ore, 6,800 r, l of water and 570 ml @ 3% sulfuric acid formed. The leaching was done at 2400C in one go carried out for 7 hours. l) ie spec. Precipitation area of the pulp was: With Flocculation Without flocculation 100 g / t flocculant 200 g / t flocculant.

3,59 m²/t/24 1,41 m²/t/24 h 1,08 m²/t/24 h BEISPIEL 5 Chemische Zusammensetzung des Erzes war wie im Beispiel 1. 3.59 m² / t / 24 1.41 m² / t / 24 h 1.08 m² / t / 24 h EXAMPLE 5 Chemical composition of the ore was as in Example 1.

Es wurde eine Einsatz mit 3 500 g feuchtem Erz, 3 000 ml Wasser und 3 800 ml Magnesiumsulfatlösung mit 153 g MgSO4/l und 570 ml 93%-ige Schwefelsäure gebildet. Die Laugung wurde bei Temperatur von 240°C während 2 Stunden durchgeführt. Die spez. Fällungsfläche der Trübe betrug: Ohne Ausflockung Mit Ausflockung 100 g/# Flockungsmittel 3,59 m²/t/24 h 0,97 m²/t/24 h BEISPIEL 6 Es wurden 2 l Magnesiumsulfatlösung mit einem @ehalt von 214,2 g MgSO4/l genommen und dieser Lösung 2 l technischen Methylalkohol zugesetzt. Die gewonnenen Kristalle wurden aus der wässerigen Lösung ausgeschieden; ihr Gewicht betrug 790 g.Das ausgeschiedene Magnesiumsulfat war in der Form von MgSO4.6H2O.An insert was made with 3,500 g of moist ore, 3,000 ml of water and 3 800 ml magnesium sulphate solution with 153 g MgSO4 / l and 570 ml 93% sulfuric acid educated. The leaching was carried out at a temperature of 240 ° C. for 2 hours. The spec. Precipitation area of the pulp was: Without flocculation With flocculation 100 g / # flocculant 3.59 m² / t / 24 h 0.97 m² / t / 24 h EXAMPLE 6 2 liters of magnesium sulfate solution were used with a content of 214.2 g MgSO4 / l taken and this solution 2 l technical Methyl alcohol added. The crystals obtained were from the water Solution excreted; their weight was 790 g. The excreted magnesium sulfate was in the form of MgSO4.6H2O.

Das Magnesiumsußfat-Hexahydrat wurde wasserfrei getrocknet und die Sulfatanalyse sah folgendermassen aus: MgO 29,9%, NiO 0,3% CaO 0,20%; Al2O3 0,51%; SiO2 0,03%; SO4 69%. Der Methylalkohol wurde aus der Lösung durch Fraktionsdestillation ausgeschiedene Das Ausbringen von Magnesiumsulfat aus der Lösung durch Salzbildung mit Methylalkohol betrug 85,45%.The magnesium sulphate hexahydrate was dried anhydrous and the Sulphate analysis looked as follows: MgO 29.9%, NiO 0.3%, CaO 0.20%; Al2O3 0.51%; SiO2 0.03%; SO4 69%. The methyl alcohol was removed from the solution by fractional distillation excreted The removal of magnesium sulfate from the solution by salt formation with methyl alcohol was 85.45%.

Durch diese Erfindung wird erreicht: Ein hohes Ausbringen von nutzbaren Metallen mit geringem Verlust an Schwefelsäure. This invention achieves: A high output of usable Metals with little loss of sulfuric acid.

Claims (8)

PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS 1. Das Verfahren zur Aufbereitung von nickelarmen Erzen zur Gewinnung von Nickel, Kobalt, Magnesiumoxyd und anderen nutzbaren Komponenten, gekennzeichnet dadurch, dass in der Erzaufbereitungsphase das Erz im Nassverfahren unter Wiederverwendung von Magnesiumsulfatlösung zerkleinert wird, dass die Erzlaugung mit Schwefelsäure in Anwesenheit von einer höheren Konzentration von Magnesiumsulfat durchgeführt wird, dass bei der Trennung der festen von der flüssigen Phaso infolge erhöhter Magnesiumsulfatkonzentration die Absetzgeschwindigkeit erhöht wird, dass Ni aus der Lösung sich in Form von Nickelhydroxyd mit Hilfe von hoch aktivem Magnesiumoxyd absetzt, dass das gewonnene Nicitelhydroxyd durch aber führung in einen Komplex mit Hilfe von Ammoniak und Ammoniumsulfat nachgereinigt wird und der gewonnene Komplex reduziert wird, dass die,während des Absetzens von Ni(OH)2 und Erzlaugung mit Schwefelsäure,gewonnene Magnesiumsulfatlösung zum einen Teil im Erzaufbereitungsprozess verwendet und zum anderen Teil für die Gewinnung von MgO und der in den Ereislaufprozess zurückkehrenden Schwefelsäure verwendet wird. 1. The process of processing low-nickel ores for extraction characterized by nickel, cobalt, magnesium oxide and other useful components in that, in the ore processing phase, the ore is reused in the wet process of magnesium sulfate solution is crushed that the ore leaching with sulfuric acid carried out in the presence of a higher concentration of magnesium sulfate is that increased as a result of the separation of the solid from the liquid Phaso Magnesium sulfate concentration increases the settling rate that Ni is off the solution is in the form of nickel hydroxide with the help of highly active magnesium oxide that the Nicitelhydroxyd obtained settles through but lead into a complex is cleaned with the help of ammonia and ammonium sulfate and the complex obtained is reduced that that obtained during the deposition of Ni (OH) 2 and ore leaching with sulfuric acid Magnesium sulphate solution used partly in the ore processing process and for the other part for the recovery of MgO and that returning to the circulation process Sulfuric acid is used. 2. Das Verfahren nach dem Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass für die Erzaufbereitung Magnesiumsulfatlösung, die 50 - 250 g/lit Magnesiumsulfatlösung enthält, in einer Menge von rd. 1 m3/t Erz von üblichen Wassergehalt von 20%, verwendet wird, so dass eine Trübe mit einem Gehalt an Trockenstoffen von über 40% gewonnen wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that for ore processing, magnesium sulfate solution, the 50 - 250 g / liter magnesium sulfate solution contains, in an amount of around 1 m3 / t of ore with the usual water content of 20% becomes, so that a turbidity with a dry matter content from over 40% is gained. 3. Das Verfahren gemäss dem Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass für die Erzlaugung eine Schwefelsäure in Konzentration von 60 - 98% in solcher Menge verwendet wird, das in den Lösungen nach der Laugung freie Schwefelsäure 12 - 25 g/lit beträgt, dass infolge der Anwesenheit von Magnesiumsulfat in der Lösung die Bildung von Aluminiumdoppelsalzen vermieden wird und dadurch Störungen, zu welchen infolge Bildung von Aluminium@launen komen kann, beseitigt werden. 3. The method according to claim 1, characterized in that for ore leaching, a sulfuric acid in a concentration of 60 - 98% in such an amount is used, the free sulfuric acid 12 - 25 in the solutions after leaching g / lit is that due to the presence of magnesium sulfate in the solution the Formation of aluminum double salts is avoided and thereby disturbances to which as a result of the formation of aluminum whims can be eliminated. 4. Das Verfahren gemäss Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass die absetzung von Nickelhydroxyd durch wässerige Suspension von Magnesiumoxyd bei pH-Wert 7 - 8,5 und bei Temperatur von 90 bis 100°C,ausgeführt wird. 4. The method according to claim 1, characterized in that the deposition of nickel hydroxide by an aqueous suspension of magnesium oxide pH 7-8.5 and at a temperature of 90 to 100 ° C. 5, Das Verfahren gemäss Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass für die Laugung von Erz Schwefelsäure verwendet wird, die nach ihrer Wiedergewinnung durch verarbeitung von Magnesiumsulfatlösung, in den Kreislaufprozess zurückheschickt wird. 5, The method according to claim 1, characterized in that Sulfuric acid is used for leaching ore after its recovery by processing magnesium sulphate solution, sent back into the circulatory process will. 6. Das Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass das bei Verarbeitung von Magnesiumsulfatlösung gewonnene Magnesiumoxyd teils für die Ausfällung von Nickelhydroxyd benutzt wird und teils als Fertigprodukt aus dem Prozess abgeführt wird. 6. The method according to claim 1, characterized in that the Magnesium oxide obtained from processing magnesium sulphate solution partly for the Precipitation of nickel hydroxide is used and partly as a finished product from the process is discharged. 7. Das Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass aus der Magnesiumsulfatlösung festes Magnesiumsulfat ausgefällt ird, welches weiter thermisch zum Magnesiumcxyd und SO2 zersetzt wird. 7. The method according to claim 1, characterized in that from solid magnesium sulfate is precipitated out of the magnesium sulfate solution, which further is thermally decomposed to magnesium oxide and SO2. 8. Das Verfahren gemäss vorgenannten Ansprüchen gekennzeichnet dadurch, dass Nickelerze folgender Zusammensetzung verwendet werden: 1,3 - 3,5 Gew.-% NiO; 0,05 - 0,4 Gew.-% CoO; 2 - 10 Gew.-% MgO; 0,01 - 0,2 Gew.-% CuO; 2 - 10 Gew.-% Al2O3; 20 - 50 Gew.-% Fe2O3; 40 - 60 Gew.-% SiO2 und übliche Begleitelemente wie Ca, Cr, Ti, Mn, V, Mo usf. 8. The method according to the preceding claims characterized in that that nickel ores of the following composition are used: 1.3-3.5% by weight NiO; 0.05-0.4 wt% CoO; 2-10 wt% MgO; 0.01-0.2 wt% CuO; 2 - 10% by weight Al2O3; 20-50% by weight Fe2O3; 40 - 60% by weight SiO2 and common accompanying elements such as Ca, Cr, Ti, Mn, V, Mo etc. L e e r s e i t eL e r s e i t e