【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及濕法冶金，具體涉及一種紅土鎳礦濕法冶金中鎂錳的分離方法。
技術介紹
1、紅土鎳礦是由含鐵鎂硅酸鹽礦物的超鎂鐵質巖經長期風化變質形成的，上層是褐鐵礦，主要由鐵的氧化物組成，中間為過渡層，下層是硅鎂鎳礦層。紅土鎳礦資源豐富，采礦成本低，選冶工藝趨于成熟，可生產氧化鎳、鎳鐵等多種中間產品，是未來鎳資源的主要來源。
2、目前，常采用濕法酸浸工藝對紅土鎳礦中的鎳鈷錳等進行提取。具體地，紅土鎳礦原礦依次經過“選礦預處理-高壓酸浸出-預中和-ccd洗滌-除鐵鋁-沉鎳鈷錳”等濕法工藝處理，得到鎳鈷錳氫氧化物材料并用于制備三元前驅體。
3、在濕法工藝處理中，沉鎳鈷錳步驟后得到的沉鎳鈷錳后液中還含有較多的錳離子和鎂離子，而現有工藝中通常未對沉鎳鈷錳后液中的錳鎂元素進行有效分離，從而導致這部分金屬離子并未有效回收利用，造成了資源浪費。故需要提出一種新的處理手段用于解決現有技術中所存在的上述問題。
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濕法冶金中鎂錳的分離方法，與現有技術相比，本專利技術提供的分離方法能夠有效去除鐵鋁渣的同時，分離回收沉鎳鈷錳后液中的錳鎂元素，提高資源的利用率。
2、為達到此專利技術目的，本專利技術采用以下技術方案：
3、第一方面，本專利技術提供一種紅土鎳礦濕法冶金中鎂錳的分離方法，所述分離方法包括以下步驟：
4、s1，向紅土鎳礦酸浸液中加入中和劑進行反應，反應后進行鐵鋁渣沉降
5、s2，向步驟s1得到的所述除鐵鋁后液中加入中和劑進行沉鎳鈷錳處理，然后固液分離，得到鎳鈷錳氫氧化物和沉鎳鈷錳后液；
6、s3，向步驟s2得到的所述沉鎳鈷錳后液中通入二氧化碳進行氣浮-重力沉降處理，得到上層乳濁液和下層乳濁液，然后分別對所述上層乳濁液和下層乳濁液進行固液分離，分別得到碳酸鎂和碳酸錳。
7、本專利技術提供的分離方法中，首先通過向紅土鎳礦酸浸液中加入中和劑沉淀其中的鐵、鋁離子并生成鐵鋁渣，進而采用鐵鋁渣沉降處理將其去除，得到除鐵鋁后液；然后通過向除鐵鋁后液中加入中和劑沉降其中的鎳鈷錳，得到鎳鈷錳氫氧化物和沉鎳鈷錳后液。值得說明的是，對于沉鎳鈷錳后液現有工藝中通常未回收其中的錳鎂元素，造成資源損失。本專利技術中，專利技術人研究發現，向沉鎳鈷錳后液中通入過量二氧化碳后，在氣體浮動下，二氧化碳和沉鎳鈷錳后液中的鎂錳離子充分反應，得到乳濁液，該乳濁液在重力作用下，實現上下分層，得到上層乳濁液和下層乳濁液，繼續對該上層乳濁液和下層乳濁液進行固液分離后，分別得到碳酸鎂和碳酸錳。通過上述分離工藝實現對沉鎳鈷錳后液中的鎂錳離子進行高效分離，并且整個分離工藝簡單，綠色環保，便于大規模的推廣和應用。
8、本專利技術中，所述固液分離沒有特殊限定，可以采用任何本領域內常用于分離固體和液體的方法，例如可以是過濾，進一步例如可以是壓濾。
9、優選地，步驟s1所述紅土鎳礦酸浸液包括如下組分：鐵2-5g/l，鋁4-8g/l，鎳5-7g/l，鈷0.4-0.8g/l，錳3-5g/l和鎂6-10g/l。
10、本專利技術提供的紅土鎳礦酸浸液中，鐵的含量例如可以為2g/l、2.5g/l、3g/l、3.5g/l、4g/l、4.5g/l或5g/l，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用；鋁的含量例如可以為4g/l、4.5g/l、5g/l、5.5g/l、6g/l、6.5g/l、7g/l、7.5g/l或8g/l，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用；鎳的含量例如可以為5g/l、5.5g/l、6g/l、6.5g/l或7g/l，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用；鈷的含量例如可以為0.4g/l、0.5g/l、0.6g/l、0.7g/l或0.8g/l，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用；錳的含量例如可以為3g/l、3.5g/l、4g/l、4.5g/l或5g/l，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用；鎂的含量例如可以為6g/l、6.5g/l、7g/l、7.5g/l、8g/l、8.5g/l、9g/l、9.5g/l或10g/l，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用。
11、優選地，步驟s1所述中和劑包括氫氧化鈉、碳酸鈉、氧化鎂、氫氧化鉀或碳酸鈣中的任意一種或至少兩種的組合。
12、本專利技術中，所述碳酸鈣一般以石灰石漿的形式加入，降低原料成本。
13、優選地，步驟s1所述反應的溫度為60-80℃，例如可以是60℃、62℃、64℃、66℃、68℃、70℃、72℃、74℃、76℃、78℃或80℃，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用。
14、優選地，所述反應的ph值為2-6，例如可以是2、3、4、5或6，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用。
15、本專利技術中，通過優選控制反應的ph值在特定范圍，使紅土鎳礦酸浸出液中的鐵鋁離子沉淀，實現鐵鋁去除。
16、優選地，所述反應的時間為4-8h，例如可以是4h、5h、6h、7h或8h，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用。
17、優選地，步驟s1所述鐵鋁渣沉降處理包括：向所述反應得到的反應液中加入黏土。
18、優選地，所述黏土包括蒙脫石、伊利石、高嶺土、海泡石或凹凸棒石中的任意一種或至少兩種的組合，優選為蒙脫石和海泡石的組合。
19、優選地，所述黏土中蒙脫石和海泡石的質量比為(3-10):(2-5)，例如可以是3:2、4:3、5:4、6:5、7:2、8:3、9:4或10:5，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用。
20、優選地，所述黏土加入的質量濃度為5-10％，表示的含義是黏土加入的質量(g)/反應液的體積(l)的比值，即w/v，例如可以是5％、6％、7％、8％、9％或10％，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其它未列舉的數值同樣適用。
21、本專利技術中，通過加入中和劑使紅土鎳礦酸浸液中的鐵鋁離子沉淀并沉降，實現浸出液中鎳鈷錳與鐵鋁雜質的分離，但是由于生成的鐵鋁渣即鐵鋁氫氧化物多以膠體的形式存在，使后續固液分離的過程中，存在分離困難和不徹底的問題，導致鎳鈷錳氫氧化物產品的回收純度不高。基于此，本專利技術在鐵鋁渣沉降處理中加入黏土吸附沉降其中的鐵鋁氫氧化物膠體，值得說明的是，本專利技術中通過優選采用蒙脫石和海泡石的黏土組合并控制二者的質量比能夠協同提升吸附沉降效果。這是由于蒙脫石具有獨特的電荷特性，其比表面積較大且負電荷密度較高，能夠吸附大量的正電荷膠體；而海泡石具有優異的結構特性，海泡石的蜂窩狀孔道提供了較大的比表面積和孔隙率，從而進一步提高對膠體的吸附和沉降。
22、優選地，步驟s2所述中和劑包括氫氧化鈉、碳酸鈉、氧化鎂或氫氧化鉀中的任意一種或至少兩種的本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種紅土鎳礦濕法冶金中鎂錳的分離方法，其特征在于，所述分離方法包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的分離方法，其特征在于，步驟S1所述紅土鎳礦酸浸液包括如下組分：鐵2-5g/L，鋁4-8g/L，鎳5-7g/L，鈷0.4-0.8g/L，錳3-5g/L和鎂6-10g/L。
3.根據權利要求1或2所述的分離方法，其特征在于，步驟S1所述中和劑包括氫氧化鈉、碳酸鈉、氧化鎂、氫氧化鉀或碳酸鈣中的任意一種或至少兩種的組合。
4.根據權利要求1-3任一項所述的分離方法，其特征在于，步驟S1所述反應的溫度為60-80℃；
5.根據權利要求1-4任一項所述的分離方法，其特征在于，步驟S1所述鐵鋁渣沉降處理包括：向所述反應得到的反應液中加入黏土；
6.根據權利要求1-5任一項所述的分離方法，其特征在于，步驟S2所述中和劑包括氫氧化鈉、碳酸鈉、氧化鎂或氫氧化鉀中的任意一種或至少兩種的組合。
7.根據權利要求1-6任一項所述的分離方法，其特征在于，步驟S2所述沉鎳鈷錳處理的溫度為70-90℃；
8.根據權利要求書1
9.根據權利要求1-8任一項所述的分離方法，其特征在于，步驟S3還包括：將所述碳酸鎂進行煅燒，得到氧化鎂和二氧化碳；
10.一種如權利要求1-9任一項所述的分離方法，其特征在于，所述分離方法包括以下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種紅土鎳礦濕法冶金中鎂錳的分離方法，其特征在于，所述分離方法包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的分離方法，其特征在于，步驟s1所述紅土鎳礦酸浸液包括如下組分：鐵2-5g/l，鋁4-8g/l，鎳5-7g/l，鈷0.4-0.8g/l，錳3-5g/l和鎂6-10g/l。
3.根據權利要求1或2所述的分離方法，其特征在于，步驟s1所述中和劑包括氫氧化鈉、碳酸鈉、氧化鎂、氫氧化鉀或碳酸鈣中的任意一種或至少兩種的組合。
4.根據權利要求1-3任一項所述的分離方法，其特征在于，步驟s1所述反應的溫度為60-80℃；
5.根據權利要求1-4任一項所述的分離方法，其特征在于，步驟s1所述鐵鋁渣沉降處理包括：向所述反應得到的反應液中加入黏土；
【專利技術屬性】
技術研發人員：楊健，薩特里約，胡意，塔佳，金國泉，賈羅，安迪，木新蘭，安澤宇，嚴沐，
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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