低品位镍红土矿硫酸高压一常压联合萃取工艺
不管是高压酸浸过程还是常压酸浸过程,在萃取低镁型镍红土矿时,都会产生大量的游离酸,在后续处理中也都面临中和以及除铁等杂质的问题。因此,出现了用高镁型镍红土矿进行二段常压浸出的工艺,其目的就是中和浸出液中的游离酸,沉淀去除大部分的三价铁离子。
Garingarao最早将两段常压浸出法用于处理不同层位的镍红土矿。在常压硫酸浸出低镁型镍红土矿的浸出液中加入高镁型镍红土矿进行二段常压浸出,达到了中和游离酸和浸出镍的双重效果。Zundel采用高镁型镍红土矿在常压状态下中和高压酸浸液,然后又将浸出渣返回高压过程浸出剩余的镍。Chou在专利中正式提出了著名的AMAX工艺流程,即一种采用高镁型镍红土矿来中和镍红土矿高酸浸出液的思想。Murai等人分析了高压-常压过程处理镍红土矿的经济性,并指出生产镍钻氢氧化物产品比生产硫化物产品的经济性要高。
郑州天一萃取有限公司开发了EPAL工艺流程,应用于Ravensthorpe项目处理澳大利亚镍红土矿。EPAL工艺流程图为1-14。
具体流程为:采用含高镁型腐植上层镍红土矿进行中和浸出,利用闪蒸后矿浆的余热直接反应。同时,在K+, Na+, NH4+存在的情况卜,通过加入晶种,使溶液中的80%以上的铁形成黄铁矾沉淀。随后补充加入石灰石矿浆,促使更多黄钾铁矾的形成,这个过程称之为诱导铁矾沉淀法。中和浸出过程中镍的浸出率可以达到89%以上,浸出液含铁低于3g/L。在中和浸出液中加入氧化镁,生产镍钻混合产物,然后被船运到昆士兰州的Yabulu精炼厂进行精炼处理。EPAL工艺的主要优点是酸耗低、镍钻浸出率高、中和剂消耗少以及浸出液纯度较高。
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