【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及冶金，尤其涉及一種紅土鎳礦的梯度連續浸出方法。
技術介紹
1、鎳作為一種重要金屬，具有良好的機械強度、延展性和化學穩定性，是不銹鋼、催化劑和新能源電池領域不可或缺的原材料，在工業生產中具有重要的地位?，F有研究顯示，全球鎳資源儲量約9500萬噸，且資源集中度高，其中紅土型鎳礦主要分布在南北緯30°以內的環太平洋熱帶-亞熱帶地區。
2、濕法工藝具有能處理復雜的低品位鎳礦的特點，且能耗低、成本低、污染小。近年來隨著不銹鋼及新能源用鎳需求的增長，紅土鎳礦濕法提鎳工藝得到更多應用。按照浸出過程中壓力的不同，紅土鎳礦濕法提鎳工藝可分為常壓浸出和加壓浸出，而按照浸出介質的不同，又可分為氨浸和酸浸。目前國際上進行的紅土鎳礦開發項目，較多的采用了加壓酸浸的濕法工藝。
3、加壓酸浸是一種在高溫高壓條件下、高選擇性地從紅土鎳礦中提取有價金屬元素鎳鈷的工藝。相對于其他濕法工藝，加壓酸浸雖然具有鎳、鈷浸出率高的優點，但是鎳、鈷浸出率仍有待進一步改善，而且還存在浸出渣難以處置、浸出渣堆存量迅速增加以及高壓釜容易結垢等問題。
技術實現思路
1、針對現有技術存在的不足，本專利技術的目的在于提供一種紅土鎳礦的梯度連續浸出方法，以實現抑制鐵鋁等雜質浸出、提高鎳鈷錳浸出率的目的，在有效解決或緩解反應釜結垢的問題的同時實現鋁沉淀渣和鐵沉淀渣的分區沉淀。
2、為達此目的，本專利技術采用以下技術方案：
3、本專利技術提供一種紅土鎳礦的梯度連續浸出方法，包括以下步驟
4、本專利技術創新性地將高壓浸出過程分成三個浸出區即融合性浸出區、穩定性浸出區和調整性浸出區，沿物料傳輸方向，溫度逐漸上升并于穩定性浸出區保持較高溫度，再于調整性浸出區內降低溫度；其中，融合性浸出區實現物料充分混合，減少突變，減緩結垢；穩定性浸出區實現紅土鎳礦穩定高效浸出；調整性浸出區進行緩沖性浸出，減少出料對下游裝置的負荷，提升一次性浸出效率，減緩結垢，從而實現在抑制fe、al進一步浸出的同時能夠減少高壓反應釜結垢，并能充分利用酸液和廢渣，實現鎳鈷錳的高效浸出。具體地，相對于其他元素，物料中的fe能較快被浸出，本專利技術通過設置融合性浸出區并調整其溫度條件，使得浸出的fe離子在融合性浸出區更容易被水解；fe在融合性浸出區的低溫環境中優先水解并形成含鐵沉淀渣，該含鐵沉淀渣中鐵含量高。在溫度較高的穩定性浸出區，則以al水解為主，而調整性浸出區降低溫度后可以抑制al繼續水解，減少出料對下游裝置的負荷，提升一次性浸出效率。通過控制反應溫度和反應時間，從而有效避免fe、al在反應釜中同時水解并混合沉積于釜內的問題，有效緩解了反應釜內的結垢問題。由于fe、al的水解作用，會釋放出部分酸。
5、值得說明的是，本專利技術不僅能夠減少結垢現象，而且能夠實現鐵渣和鋁渣的分區域富集，其中鐵含量高的沉淀渣主要在融合性浸出區，含鋁的沉淀渣主要在穩定性浸出區，當停機除垢時，能夠直接實現含鐵沉淀渣和含鋁沉淀渣的分別去除以及鐵和鋁資源的分別回收，后續回收處理的難度低，能更好地實現資源化利用。
6、更進一步地，需要與溫度相匹配的是反應時間，這樣才能更為準確地控制每一個區域的浸出效果，避免反應釜結垢現象的產生。
7、本專利技術中反應時間本質上為停留時間。
8、優選地，所述酸液為硫酸。
9、優選地，所述穩定性浸出區的酸液加入量小于或等于所述融合性浸出區的酸液加入量。
10、優選地，所述穩定性浸出區的酸液加入量比所述融合性浸出區的酸液加入量少100～200kg/t干礦，例如可以是100kg/t干礦、112kg/t干礦、123kg/t干礦、134kg/t干礦、145kg/t干礦、156kg/t干礦、167kg/t干礦、178kg/t干礦、189kg/t干礦或200kg/t干礦等，但不限于所列舉的數值，該范圍內其他未列舉的數值同樣適用。
11、本專利技術優選控制穩定性浸出區的酸液加入量比所述融合性浸出區的酸液加入量之間的關系在上述范圍內，能夠更好地在融合性浸出區僅實現鐵的水解和沉淀，而在穩定性浸出區提高降低的加入量能夠更好地實現鎳鈷錳的高效浸出。
12、優選地，在所述融合性浸出區中，酸液的加入量為200～300kg/t干礦，例如可以是200kg/t干礦、212kg/t干礦、223kg/t干礦、234kg/t干礦、245kg/t干礦、256kg/t干礦、267kg/t干礦、278kg/t干礦、289kg/t干礦或300kg/t干礦等，但不限于所列舉的數值，該范圍內其他未列舉的數值同樣適用。
13、優選地，在所述穩定性浸出區中，酸液的加入量為50～100kg/t干礦，例如可以是50kg/t干礦、56kg/t干礦、62kg/t干礦、67kg/t干礦、73kg/t干礦、78kg/t干礦、84kg/t干礦、89kg/t干礦、95kg/t干礦或100kg/t干礦等，但不限于所列舉的數值，該范圍內其他未列舉的數值同樣適用。
14、優選地，所述穩定性浸出區的溫度t2與調整性浸出區的溫度t3之間的溫度差為10～50℃，例如可以是10℃、15℃、19℃、24℃、28℃、33℃、37℃、42℃、46℃或50℃等，但不限于所列舉的數值，該范圍內其他未列舉的數值同樣適用。
15、優選地，所述調整性浸出區的溫度t3與融合性浸出區的溫度t1之間的溫度差為0～40℃，例如可以是0℃、5℃、9℃、14℃、18℃、23℃、27℃、32℃、36℃或40℃等，但不限于所列舉的數值，該范圍內其他未列舉的數值同樣適用。
16、優選地，所述融合性浸出區的溫度t1為180～210℃，例如可以是180℃、184℃、187℃、190℃、194℃、197℃、200℃、204℃、207℃或210℃等，但不限于所列舉的數值，該范圍內其他未列舉的數值同樣適用。
17、本專利技術優選融合性浸出區的溫度t1控制在上述范圍內，能夠與反應時間t1相匹配，更好地減少結垢并提高鎳鈷錳的浸出率的同時抑制al和mn的浸出。
18、優選地，所述穩定性浸出區的溫度t2為240～260℃，例如可以是240℃、243℃、245℃、247℃、249℃、252℃、254℃、256℃、258℃或260℃等，但不限于所列舉的數值，該范圍內其他未列舉的數值同樣適用。
19、優選地，所述調整性浸出區的溫度t3為190～230℃，例如可以是190℃、195℃、200℃、205℃、210℃、213℃、215℃、217℃、219℃、222℃、224℃、226℃、228℃或230℃等，但本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種紅土鎳礦的梯度連續浸出方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的紅土鎳礦的梯度連續浸出方法，其特征在于，所述酸液為硫酸。
3.根據權利要求1或2所述的紅土鎳礦的梯度連續浸出方法，其特征在于，所述穩定性浸出區的酸液加入量小于或等于所述融合性浸出區的酸液加入量；
4.根據權利要求3所述的紅土鎳礦的梯度連續浸出方法，其特征在于，在所述融合性浸出區中，酸液的加入量為200～300kg/t干礦；
5.根據權利要求1所述的紅土鎳礦的梯度連續浸出方法，其特征在于，所述穩定性浸出區的溫度T2與調整性浸出區的溫度T3之間的溫度差為10～50℃；
6.根據權利要求4所述的紅土鎳礦的梯度連續浸出方法，其特征在于，所述t2與t3的時間之差為10～15min；
7.根據權利要求1所述的紅土鎳礦的梯度連續浸出方法，其特征在于，所述調整性浸出區加入補充礦料；
8.根據權利要求1所述的紅土鎳礦的梯度連續浸出方法，其特征在于，所述連續浸出在反應釜中進行；
9.根據權利要求8所述的紅土鎳礦的梯度連
10.根據權利要求8所述的紅土鎳礦的梯度連續浸出方法，其特征在于，還包括以下步驟：從調整性浸出區排出的浸出后物料經閃蒸降溫；
...【技術特征摘要】
1.一種紅土鎳礦的梯度連續浸出方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的紅土鎳礦的梯度連續浸出方法，其特征在于，所述酸液為硫酸。
3.根據權利要求1或2所述的紅土鎳礦的梯度連續浸出方法，其特征在于，所述穩定性浸出區的酸液加入量小于或等于所述融合性浸出區的酸液加入量；
4.根據權利要求3所述的紅土鎳礦的梯度連續浸出方法，其特征在于，在所述融合性浸出區中，酸液的加入量為200～300kg/t干礦；
5.根據權利要求1所述的紅土鎳礦的梯度連續浸出方法，其特征在于，所述穩定性浸出區的溫度t2與調整性浸出區的溫度t3之間的溫度差為10～50...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王毅，薩特里約，劉維，塔佳，劉文澤，安迪，嚴沐，凱文，方青楓，露露，
申請(專利權)人：格林美香港國際物流有限公司，
類型：發明
國別省市：
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