Способ выделения, экстракции и извлечения никеля, кобальта и меди из сульфидного флотационного концентрата, стимулируемого хлором, путем окислительного выщелачивания серной кислотой под давлением

 

Изобретение относится к гидрометаллургическому способу выделения, экстракции и извлечения ценных компонентов никеля, кобальта и меди из сульфидного флотационного концентрата. Способ включает стадии получения суспензии флотационного концентрата в серной кислоте, причем суспендированный флотационный концентрат подвергают выщелачиванию с использованием хлора при атмосферном давлении с последующим окислительным выщелачиванием под давлением при повышенной температуре в кислотной среде. После разделения жидких и твердых веществ, очистки и удаления кобальта раствор, содержащий никель, непосредственно подвергают электролизу, чтобы извлечь из него катодный никель. Способ позволяет повысить извлечение металлов, уменьшить время и число технологических стадий. 3 с. и 14 з.п. ф-лы, 3 ил., 4 табл.

Текст описания в факсимильном виде (см. графический материал)1

Формула изобретения

1. Способ экстракции, выделения и извлечения никеля, кобальта и меди из флотационного концентрата, содержащего сульфиды никеля, кобальта и меди, отличающийся тем, что включает следующие стадии: получение суспензии, содержащей указанный флотационный концентрат, и контактирование указанной суспензии с газовым потоком, содержащим кислород и хлор, при кислотном выщелачивании при атмосферном давлении, в результате которого образуется сырьевая суспензия для выщелачивания под давлением, содержащая заданную концентрацию ионов хлорида; окислительное выщелачивание сырьевой суспензии для выщелачивания под давлением в кислотных условиях при повышенной температуре для того, чтобы селективно извлечь из нее основную часть никеля, кобальта и меди с образованием выщелоченного раствора, содержащего никель, кобальт и медь, и остатка выщелачивания; отделение остатка выщелачивания; обработка раствора окислительного выщелачивания под давлением, содержащего никель, кобальт и медь, путем отдельного извлечения из него меди и кобальта и удаления примеси с получением очищенного раствора окислительного выщелачивания, содержащего никель; и выделение никеля электролизом очищенного выщелоченного раствора никеля с получением катодного никеля, кислорода, хлора и серной кислоты.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что концентрация хлорида в сырьевом растворе окислительного выщелачивания под давлением составляет приблизительно от 2 до 40 г/л.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что тонко измельчают указанный сульфидный флотационный концентрат до заданного размера частиц, прежде чем ввести его в указанное кислотно-хлорное выщелачивание при атмосферном давлении.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что сульфидный флотационный концентрат измельчается до значения d₈₀ от 10 до 30 мкм.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что осуществляют рециркуляцию по меньшей мере части серной кислоты, образовавшейся на стадии выделения никеля путем электролиза, на стадию кислотного выщелачивания при атмосферном давлении.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что осуществляют рециркуляцию по меньшей мере части хлора и кислорода, образовавшихся на стадии выделения никеля путем электролиза, на стадию кислотного выщелачивания при атмосферном давлении.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что заданная концентрация ионов хлорида в сырьевой суспензии для выщелачивания под давлением составляет приблизительно от 5 до 10 г/л.

8. Способ экстракции, выделения и извлечения никеля, кобальта и меди из флотационного концентрата, содержащего сульфиды никеля, кобальта и меди, отличающийся тем, что включает следующие стадии: получение суспензии, содержащей указанный флотационный концентрат, и контактирование указанной суспензии с газовым потоком, содержащим кислород и хлор, при кислотном выщелачивании при атмосферном давлении, в результате которого образуется сырьевая суспензия для выщелачивания под давлением, содержащая заданную концентрацию ионов хлора; окислительное выщелачивание сырьевой суспензии под давлением в кислотных условиях при повышенной температуре для селективного извлечения из нее основной части никеля, кобальта и меди с образованием выщелоченного раствора, содержащего никель, кобальт и медь, и остатка выщелачивания; отделение указанного раствора окислительного выщелачивания под давлением, содержащего никель, кобальт и медь, от указанного остатка окислительного выщелачивания под давлением; удаление меди из раствора окислительного выщелачивания под давлением, содержащего никель и кобальт; нейтрализация указанного раствора окислительного выщелачивания под давлением, содержащего никель и кобальт, с пониженным содержанием меди и удаление из него железа; очищение раствора окислительного выщелачивания под давлением, содержащего никель и кобальт, для удаления примеси из раствора окислительного выщелачивания под давлением, содержащего никель и кобальт; удаление кобальта из раствора окислительного выщелачивания под давлением, содержащего никель и кобальт, с использованием экстракции растворителем; и электролиз никельсодержащего раствора окислительного выщелачивания под давлением с получением катодного никеля, кислорода, хлора и серной кислоты.

9. Способ по п.8, отличающийся тем, что тонко измельчают флотационный концентрат до заданного размера частиц.

10. Способ по п.9, отличающийся тем, что флотационный концентрат измельчают до размера частиц, изменяющегося приблизительно от 10 до 30 мкм.

11. Способ по п.8, отличающийся тем, что концентрация ионов хлорида в сырьевом растворе окислительного выщелачивания под давлением составляет приблизительно от 2 до 40 г/л.

12. Способ по п.8, отличающийся тем, что осуществляют рециркуляцию по меньшей мере части серной кислоты, образовавшейся на стадии выделения никеля путем электролиза, на указанную стадию кислотного выщелачивания при атмосферном давлении.

13. Способ по п.8, отличающийся тем, что осуществляют рециркуляцию по меньшей мере части хлора и кислорода, образовавшихся на стадии выделения никеля путем электролиза, на стадию кислотного выщелачивания при атмосферном давлении.

14. Способ по п.8,. отличающийся тем, что заданная концентрация ионов хлорида в сырьевой суспензии для выщелачивания под давлением составляет приблизительно от 5 до 10 г/л.

15. Способ получения сырьевой суспензии для выщелачивания под давлением из сульфидного флотационного концентрата, содержащего никель, кобальт и медь, отличающийся тем, что включает следующие стадии: тонкое измельчение указанного флотационного концентрата до заданного размера частиц; получение суспензии, содержащей указанный тонко измельченный флотационный концентрат; и контактирование суспензии с газовым потоком, содержащим кислород и хлор, при кислотном выщелачивании при атмосферном давлении с получением сырьевой суспензии для выщелачивания под давлением, содержащей заданную концентрацию ионов хлорида.

16. Способ по п.15, отличающийся тем, что размер частиц указанного флотационного концентрата изменяется приблизительно от 10 до 30 мкм.

17. Способ по п.15, отличающийся тем, что заданная концентрация ионов хлорида в указанной сырьевой суспензии для выщелачивания под давлением составляет приблизительно от 2 до 40 г/л.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19, Рисунок 20, Рисунок 21, Рисунок 22, Рисунок 23, Рисунок 24, Рисунок 25, Рисунок 26, Рисунок 27, Рисунок 28, Рисунок 29, Рисунок 30, Рисунок 31, Рисунок 32