本發(fā)明涉及濕法冶金，具體而言，涉及一種鎳鈷錳渣的分離方法及其應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、蛇紋石是一種礦石，常見于火山巖中，主要用作燒制鈣鎂磷肥、煉鋼溶劑、耐火材料、建筑用板材，還可以用于提取氧化鎂和多孔氧化硅。使用蛇紋石提取金屬的常用方法為濕法冶金法，由于蛇紋石中鎂元素的含量較高，其易于提??；但蛇紋石濕法冶金所得的鎳鈷錳渣中鎳、鈷、錳的含量較低，提取難度較高。

2、目前主要是將該鎳鈷錳渣返回蛇紋石的浸出或中和工序，使渣中的鎳鈷錳有價(jià)元素重新參與浸出、中和、除鐵鋁等多步工序，進(jìn)而使鎳、鈷、錳元素循環(huán)富集，但該過程增加了整體工藝系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，使能耗成本增加。

3、隨著資源的日益枯竭及能耗要求的日趨嚴(yán)格，開發(fā)一種效率高、操作簡(jiǎn)便的鎳鈷錳渣有效分離的方法是十分必要的，一方面可以減輕蛇紋石濕法冶金整體系統(tǒng)運(yùn)行的負(fù)擔(dān)，另一方面可分離鎳鈷錳渣中各金屬元素，進(jìn)一步提升鎳、鈷、錳等有價(jià)資源的經(jīng)濟(jì)效益。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的在于提供一種鎳鈷錳渣的分離方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中鎳鈷錳渣中各金屬元素難以分離，分離效率低、能耗高的問題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種鎳鈷錳渣的分離方法，包括如下步驟：

3、s1，使用酸溶液對(duì)鎳鈷錳渣進(jìn)行酸浸，得到浸出液；

4、s2，使用沉淀劑對(duì)浸出液進(jìn)行沉淀除雜，過濾，得到除雜后液；

5、s3，使用第一萃取有機(jī)相對(duì)除雜后液進(jìn)行萃取處理，得到第一萃余液和第一有機(jī)相；

6、s4，對(duì)第一有機(jī)相進(jìn)行反萃，得到富錳液和第一再生有機(jī)相；

7、s5，使用第二萃取有機(jī)相對(duì)第一萃余液進(jìn)行萃取處理，得到第二萃余液和第二有機(jī)相；

8、s6，對(duì)第二有機(jī)相進(jìn)行反萃，得到富鈷液和第二再生有機(jī)相；

9、s7，使用第三萃取有機(jī)相對(duì)第二萃余液進(jìn)行萃取處理，得到第三有機(jī)相和富鎳液；

10、s8，對(duì)第三有機(jī)相進(jìn)行反萃，得到富鎂液和第三再生有機(jī)相；

11、第一萃取有機(jī)相中含有p204萃取劑；第二萃取有機(jī)相中含有p507萃取劑；第三萃取有機(jī)相中含有c272萃取劑。

12、進(jìn)一步地，上述s4中，將第一再生有機(jī)相返回s3中重新進(jìn)行萃取；和/或

13、上述s6中，將第二再生有機(jī)相返回s5中重新進(jìn)行萃??；和/或

14、上述s8中，將第三再生有機(jī)相返回s7中重新進(jìn)行萃取。

15、進(jìn)一步地，上述s3中，使用第一萃取有機(jī)相對(duì)除雜后液進(jìn)行萃取，第一萃取有機(jī)相中，p204萃取劑的體積分?jǐn)?shù)為5％-30％，第一萃取有機(jī)相和除雜后液的體積比為0.2:1-3:1；和/或

16、上述s5中，使用第二萃取有機(jī)相對(duì)第一萃余液進(jìn)行萃取，第二萃取有機(jī)相中，p507萃取劑的體積分?jǐn)?shù)為5％-30％，第二萃取有機(jī)相和第一萃余液的體積比為0.5:1-3:1；和/或

17、上述s7中，使用第三萃取有機(jī)相對(duì)第二萃余液進(jìn)行萃取，第三萃取有機(jī)相中，c272萃取劑的體積分?jǐn)?shù)為5％-30％，第三萃取有機(jī)相和第二萃余液的體積比為0.3:1-3:1。

18、進(jìn)一步地，上述s3中，使用第一萃取有機(jī)相對(duì)除雜后液進(jìn)行萃取，第一萃取有機(jī)相中，p204萃取劑的體積分?jǐn)?shù)為10％-20％，第一萃取有機(jī)相和所述除雜后液的體積比為0.5:1-2:1；和/或

19、上述s5中，使用第二萃取有機(jī)相對(duì)第一萃余液進(jìn)行萃取，第二萃取有機(jī)相中，p507萃取劑的體積分?jǐn)?shù)為10％-20％，第二萃取有機(jī)相和第一萃余液的體積比為0.5:1-2:1；和/或

20、上述s7中，使用第三萃取有機(jī)相對(duì)第二萃余液進(jìn)行萃取，第三萃取有機(jī)相中，c272萃取劑的體積分?jǐn)?shù)為10％-20％，第三萃取有機(jī)相和第二萃余液的體積比為0.5:1-2:1。

21、進(jìn)一步地，上述第一萃取有機(jī)相、上述第二萃取有機(jī)相、上述第三萃取有機(jī)相中的溶劑均為磺化煤油。

22、進(jìn)一步地，上述s4中，反萃過程中使用的第一反萃液為濃度100-300g/l的硫酸水溶液，上述第一反萃液和上述第一有機(jī)相的體積比為1:3-1:20；和/或

23、上述s6中，反萃過程中使用的第二反萃液為濃度100-300g/l的硫酸水溶液，上述第二反萃液和上述第二有機(jī)相的體積比為1:3-1:20；和/或

24、上述s8中，反萃過程中使用的第三反萃液為濃度100-300g/l的硫酸水溶液，上述第三反萃液和上述第三有機(jī)相的體積比為1:3-1:20。

25、進(jìn)一步地，上述s1中，酸溶液為質(zhì)量分?jǐn)?shù)80％-98％的硫酸水溶液，酸浸的溫度為70-95℃，酸浸的時(shí)間為3-6h。

26、進(jìn)一步地，上述s2中，沉淀劑為氫氧化鎂、氧化鎂、堿式碳酸鎂中的至少一種；沉淀除雜的溫度為50-80℃，沉淀除雜的終點(diǎn)ph值為3.5-4.5。

27、進(jìn)一步地，除雜后液中fe元素、al元素、cr元素的濃度均小于10mg/l；和/或

28、除雜后液中ni元素的濃度為8-11g/l，co元素的濃度為0.4-0.8g/l，mn元素的濃度為2.5-4.0g/l，mg元素的濃度為12-21g/l。

29、根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種上述鎳鈷錳渣的分離方法在制備鎳、鈷、錳、鎂產(chǎn)品中的應(yīng)用。

30、應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，首先對(duì)鎳鈷錳渣進(jìn)行酸浸、沉淀除雜，得到去除了fe、al、cr的除雜后液，隨后依次使用p204萃取劑萃取分離出錳離子，使用p507萃取劑萃取分離出鈷離子，最后再使用c272萃取劑萃取分離出鎳離子和鎂離子。采用上述順序?qū)︽団掑i渣進(jìn)行分離可以高效分離出各種金屬離子，提高了鎳鈷錳渣的整體利用率，減輕了整體工藝系統(tǒng)運(yùn)行的負(fù)擔(dān)，同時(shí)增加了鎳鈷錳渣分離出的金屬元素的純度，避免了高價(jià)金屬由于其純度低只能以低價(jià)售賣，提升了整體的經(jīng)濟(jì)效率，對(duì)蛇紋石礦的綜合利用也具有重要意義。

技術(shù)特征：

1.一種鎳鈷錳渣的分離方法，其特征在于，包括如下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎳鈷錳渣的分離方法，其特征在于，

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鎳鈷錳渣的分離方法，其特征在于，

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鎳鈷錳渣的分離方法，其特征在于，

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鎳鈷錳渣的分離方法，其特征在于，所述第一萃取有機(jī)相、所述第二萃取有機(jī)相、所述第三萃取有機(jī)相中的溶劑均為磺化煤油。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鎳鈷錳渣的分離方法，其特征在于，

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鎳鈷錳渣的分離方法，其特征在于，所述s1中，所述酸溶液為質(zhì)量分?jǐn)?shù)80％-98％的硫酸水溶液，所述酸浸的溫度為70-95℃，所述酸浸的時(shí)間為3-6h。

8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鎳鈷錳渣的分離方法，其特征在于，所述s2中，所述沉淀劑為氫氧化鎂、氧化鎂、堿式碳酸鎂中的至少一種；所述沉淀除雜的溫度為50-80℃，所述沉淀除雜的終點(diǎn)ph值為3.5-4.5。

9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鎳鈷錳渣的分離方法，其特征在于，

10.一種根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的鎳鈷錳渣的分離方法在制備鎳、鈷、錳、鎂產(chǎn)品中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種鎳鈷錳渣的分離方法及其應(yīng)用，涉及濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明中鎳鈷錳渣的分離方法包括如下步驟：對(duì)鎳鈷錳渣進(jìn)行酸浸，得到浸出液；對(duì)浸出液進(jìn)行沉淀除雜，得到除雜后液；使用P204萃取劑對(duì)除雜后液進(jìn)行萃取，分離出錳離子；使用P507萃取劑對(duì)上一步的萃余液進(jìn)行萃取，分離出鈷離子；再使用C272萃取劑對(duì)上一步的萃余液進(jìn)行萃取，分離出鎂離子和鎳離子。上述分離方法工序簡(jiǎn)單，并且分離效果好，分離出的產(chǎn)物純度高。

技術(shù)研發(fā)人員：韓國(guó)強(qiáng),孫寧磊,付軍健,林潔媛,曹敏,劉國(guó)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)恩菲工程技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21