專利名稱：一種黃鈉鐵礬渣的綜合利用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于有色金屬冶煉技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種黃鈉鐵礬渣的綜合利用方法。
背景技術(shù)：
在鎳、鈷、銅濕法冶煉過程中，常采用黃鈉鐵礬除鐵法，除去溶液中鐵雜質(zhì)，得到黃鈉鐵礬渣，該渣主要成分為黃鈉鐵礬，另外夾帶有部分的鎳、鈷、銅有價金屬。 目前，黃鈉鐵礬渣的處理方法主要有(1)將黃鈉鐵礬渣與礦石搭配返回火法熔煉系統(tǒng)，該法主要回收黃鈉鐵礬渣中的有價金屬，鐵再次以火法渣的形式堆存，得不到有效利用，鐵礬渣中夾帶的有價金屬經(jīng)火法熔煉、濕法精煉進(jìn)行回收，處理工藝流程長，金屬回收率低；(2)將黃鈉鐵礬渣焙燒、還原、破碎制備成鎳鐵合金粉，該法可有效利用鐵渣中的有價金屬，并實(shí)現(xiàn)鐵的綜合利用，不產(chǎn)生二次渣污染的問題，但因處理工藝流程長，加工費(fèi)用高，且鐵渣中夾帶的有價金屬含量不穩(wěn)定，制成的鎳鐵合金質(zhì)量波動較大(3)中國專利20081022840. 7中提出將鐵礬渣與硫酸混合后用微波加熱，將鐵礬渣分解后制備成聚合硫酸鐵，由于黃鈉鐵礬渣是在高酸條件下生成的復(fù)鹽，即使微波加熱一次分解率也較低，分解得到的鐵需用雙氧水等氧化劑進(jìn)行氧化，加工成本高，操作環(huán)境差，不適合大規(guī)模處理鐵礬渣，特別的，銅鎳精煉產(chǎn)生的鐵礬渣一年就上萬噸，利用該法處理不具有現(xiàn)實(shí)意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種黃鈉鐵礬渣的綜合利用方法，該方法工藝流程短，加工成本低，能夠適宜大規(guī)模應(yīng)用。為此，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種黃鈉鐵礬渣的綜合利用方法，包括如下步驟
(1)用f10g/L的硫酸溶液按3 10:1的液固質(zhì)量比，將黃鈉鐵礬渣中的有價金屬浸出，獲得浸出渣和含有有價金屬的浸出液；反應(yīng)式為
MSO4 _ M2^SO42+
式中 M=Ni、Co 或 Cu ；
(2)將浸出渣在40(T70(TC焙燒5 IOh;反應(yīng)式為
N3.2^eg (S 〇4)4 (OH) 12 - 3F 62 Qs+Nsq SO4+3 SOsf +6 O個；
(3)將焙燒后的渣用水洗滌至洗滌后水pH=5 7，渣中Na2SO4溶解于水中，最后得氧化鐵產(chǎn)品。因過濾出的浸出渣表面夾帶有硫酸，因此洗滌后的水略帶酸性，且通過洗滌可將Na2SO4溶解除去。進(jìn)一步地，在步驟(I)進(jìn)行前先用球磨機(jī)將黃鈉鐵礬渣磨成粒度小于100目的顆粒，然后再進(jìn)行步驟(I)。本發(fā)明不同于已有的黃鈉鐵礬渣處理方法，為了有效地綜合利用黃鈉鐵礬渣，同時降低能耗和物料消耗，獲得較好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益，本發(fā)明提出浸出、焙燒新工藝，回收鐵礬渣中的鎳鈷銅，同時將鐵轉(zhuǎn)化為應(yīng)用領(lǐng)域廣，市場需求巨大的氧化鐵(氧化鐵紅)產(chǎn)品。綜上，本發(fā)明有益效果在于工藝流程短，加工成本低，適宜大規(guī)模應(yīng)用；提高了鎳鈷銅冶煉的有價金屬回收率；實(shí)現(xiàn)鐵開路，有望徹底解決黃鈉鐵礬渣大量堆存的問題。
具體實(shí)施例方式下述實(shí)施例中黃鈉鐵礬渣來自以硫化鎳銅鈷伴生礦為原料生產(chǎn)電解鎳過程中，采用黃鈉鐵礬除鐵法產(chǎn)生的黃鈉鐵礬渣，其中鐵含量為23. 7%，鎳含量為7%，鈷含量為I. 2%，銅含量為3. 0%。實(shí)施例I
用球磨機(jī)將黃鈉鐵礬渣磨成粒度小于100目的顆粒；用lg/L的硫酸溶液按10:1的液固質(zhì)量比將黃鈉鐵礬渣中的有價金屬浸出，得浸出渣和含有鎳、鈷、銅有價金屬的浸出液， 浸出后渣中含鎳O. 35%，鈷O. 14%，銅O. 21%，鎳、鈷、銅浸出率分別為98. 9%、91· 7%,95. 0% ；將浸出渣在400°C下焙燒10h，再用水洗滌至洗滌后水pH=7，即得氧化鐵產(chǎn)品。實(shí)施例2
用球磨機(jī)將黃鈉鐵礬渣磨成粒度小于100目的顆粒；用3g/L的硫酸溶液按7:1的液固質(zhì)量比將黃鈉鐵礬渣中的有價金屬浸出，得浸出渣和含有鎳、鈷、銅有價金屬的浸出液，浸出后渣中含鎳O. 6%、鈷O. 12%、銅O. 09%，鎳、鈷、銅浸出率分別為93. 8%,92. 8%,97. 8% ；
將浸出渣在600°C下焙燒8h，再用水洗滌至洗滌后水pH=6，即得氧化鐵產(chǎn)品。實(shí)施例3
用球磨機(jī)將黃鈉鐵礬渣磨成粒度小于100目的顆粒；用7g/L的硫酸溶液按3:1的液固質(zhì)量比將黃鈉鐵礬渣中的有價金屬浸出，得浸出渣和含有鎳、鈷、銅有價金屬的浸出液，浸出后渣中含鎳O. 23%、鈷O. 07%、銅O. 13%，鎳、鈷、銅浸出率分別為97. 7%,95. 9%,96. 9% ；將浸出渣在500°C下焙燒6h，再用水洗滌至洗滌后水pH=6，即得氧化鐵產(chǎn)品。實(shí)施例4
用球磨機(jī)將黃鈉鐵礬渣磨成粒度小于100目的顆粒；用10g/L的硫酸溶液按5:1的液固質(zhì)量比將黃鈉鐵礬渣中的有價金屬浸出，得浸出渣和含有鎳、鈷、銅有價金屬的浸出液，浸出后渣中含鎳O. 17%、鈷O. 14%、銅O. 11%，鎳、鈷、銅浸出率分別為98. 2%、91· 8%,97. 4% ；將浸出渣在700°C下焙燒5h，再用水洗滌至洗滌后水pH=5，即得氧化鐵產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種黃鈉鐵礬渣的綜合利用方法，其特征在于，包括以下步驟 (1)用f10g/L的硫酸溶液按3 10:1的液固質(zhì)量比，將黃鈉鐵礬渣中的有價金屬浸出，獲得浸出渣和含有有價金屬的浸出液； (2)將浸出渣在40(T70(TC焙燒5 IOh； (3)將焙燒后的渣用水洗滌至洗滌后水pH=5 7，即得氧化鐵產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種黃鈉鐵礬渣的綜合利用方法，其特征在于，所述黃鈉鐵礬渣中的有價金屬為鎳、鈷、銅。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種黃鈉鐵礬渣的綜合利用方法，其特征在于，步驟(I)進(jìn)行前先用球磨機(jī)將黃鈉鐵礬渣磨成粒度小于100目的顆粒，然后再進(jìn)行步驟(I)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種黃鈉鐵礬渣的綜合利用方法，包括以下步驟(1)用1~10g/L的硫酸溶液按3~10:1的液固質(zhì)量比，將黃鈉鐵礬渣中的有價金屬浸出，獲得浸出渣和含有有價金屬的浸出液；(2)將浸出渣在400~700℃焙燒5~10h；(3)將焙燒后的渣用水洗滌至洗滌后水pH=5~7，即得氧化鐵產(chǎn)品。且所述有價金屬為鎳、鈷、銅。本發(fā)明提出浸出、焙燒新工藝，回收鐵礬渣中的鎳鈷銅，同時將鐵轉(zhuǎn)化為應(yīng)用領(lǐng)域廣，市場需求巨大的氧化鐵產(chǎn)品；工藝流程短，加工成本低，適宜大規(guī)模應(yīng)用；提高了鎳鈷銅冶煉的有價金屬回收率；實(shí)現(xiàn)鐵開路，有望徹底解決黃鈉鐵礬渣大量堆存的問題。
文檔編號C22B7/00GK102888515SQ20121038592
公開日2013年1月23日 申請日期2012年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月12日
發(fā)明者鄧洪民 申請人:金川集團(tuán)股份有限公司