СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИКЕЛЯ И КОБАЛЬТА Российский патент 2002 года по МПК C22B23/00 

Описание патента на изобретение RU2182187C1

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при получении никеля и кобальта из растворов выщелачивания силикатных руд.

В качестве прототипа выбран способ получения никеля и кобальта из бедных гидратных силикатных руд (заявка ФРГ 1279330), включающий выделение веществ из растворов выщелачивания в виде чистых металлов или окисных никелевых и кобальтовых концентратов путем селективного высаживания при постепенном окислении или путем коллективного высаживания и селективного растворения при соответствующим образом выбранном водородном показателе (рН) среды.

Недостатком способа является то, что он пригоден только для руд с низким содержанием железа. В случае, если концентрация железа в растворе составляет 10-20 г/л и железо в растворе находится в 2 валентной форме, то его осаждение из раствора происходит при рН 5 и длится до рН 7-8, что резко снижает содержание никеля в железоникелевом концентрате до 8-10% и делает проблематичным его использование для производства ферроникеля. Если железо в серно-кислотном растворе находится в 3-х валентной форме, его полное осаждение происходит при рН 5,0. При осаждении железа в виде гидрооксида вместе с ним соосаждается никель и кобальт, за счет сорбционных эффектов, отмывка которых от осадка гидроокиси железа затруднительна и предполагает большие потери никеля и кобальта с осадком железа.

Совместное осаждение кобальта и марганца без их дальнейшего разделения не позволяет получить богатые кобальтовые концентраты.

Окисление металлов в растворах воздухом или кислородом, с помощью барботажа этих газов через раствор, занимает много времени (до 6,0 часов на операцию) и требует большого расхода окислителя.

Осаждение коллективного концентрата с последующим селективным осаждением при различных значениях рН без принятия специальных мер типа комплексования элементов приводит к взаимному соосаждению металлов и невозможности получить богатые концентраты с высоким извлечением.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение степени извлечения металлов и снижение издержек производства.

Техническим результатом, который может быть получен при осуществлении изобретения, является повышение степени извлечения металлов.

Указанная задача решается тем, что в способе получения никеля и кобальта, включающем осаждение железа, кобальта и никеля из раствора выщелачивания силикатных руд при изменении водородного показателя раствора, полученный при осаждении железосодержащий осадок отделяют и промывают его раствором аммиака, раствор, полученный после промывки, смешивают с раствором, оставшимся после отделения железосодержащего осадка, а из полученной смеси осаждают никель и кобальт добавлением в смесь сульфида натрия или аммония.

При выщелачивании силикатных никелевых руд серной кислотой в раствор помимо никеля и кобальта переходит железо, марганец и магний. Эти элементы, как правило, входят в состав силикатных никелевых руд в различных количествах в зависимости от месторождения. Их содержание колеблется от 1 до 35%.

При получении никель-кобальтового концентрата эти металлы частично переходят в этот концентрат, уменьшая содержание основных компонентов.

Для получения богатых никель-кобальтовых концентратов необходимо удаление этих металлов.

Способ осуществляется следующим образом.

Сернокислый раствор, содержащий по 3 г/л никеля, кобальта, марганца, 20 г/л железа и 18 г/л магния, поступает в агитационную емкость для осаждения железа. В эту же емкость подается тонко измельченный известняк. Осаждение железа происходит при 60oС в течении 30 мин по достижении значения рН 5,0. Затем железо-гипсовый осадок отфильтровывается на барабанном вакуум-фильтре и промывается раствором аммиака 6%-ной концентрации. Раствор, полученный в результате отмывки, и раствор, оставшийся после отделения железо-гипсового осадка, содержащий никель, кобальт, марганец и магний, обрабатывается сульфидом натрия в присутствии сульфгидрильного собирателя, например бутилового ксантогената калия, для осаждения никеля, кобальта и марганца в коллективный сульфидный концентрат, содержащий 25-30% никеля, 2,5-3,0% кобальта и 25-30% марганца. Магний после фильтрации коллективного сульфидного концентрата остается в растворе.

Реализация способа позволяет повысить извлечение металлов.

Похожие патенты RU2182187C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИКЕЛЯ 2001
  • Басков Д.Б.
  • Плеханов С.В.
  • Орлов С.Л.
  • Середа Г.А.
RU2182188C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОБАЛЬТА 2001
  • Басков Д.Б.
  • Плеханов С.В.
  • Орлов С.Л.
  • Середа Г.А.
RU2181387C1
СПОСОБ ОСАЖДЕНИЯ СУЛЬФИДНОГО КОНЦЕНТРАТА НИКЕЛЯ И КОБАЛЬТА ИЗ СЕРНОКИСЛОТНЫХ РАСТВОРОВ 2005
  • Орлов Станислав Львович
  • Басков Дмитрий Борисович
RU2281978C1
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ НИКЕЛЯ И КОБАЛЬТА ИЗ НИКЕЛЕВЫХ РУД 2004
  • Орлов Станислав Львович
  • Басков Дмитрий Борисович
RU2267547C1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ НИКЕЛЬСОДЕРЖАЩЕГО РАСТВОРА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ НИКЕЛЕВОГО КОНЦЕНТРАТА 2007
  • Орлов Станислав Львович
  • Басков Дмитрий Борисович
RU2352657C2
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ НИКЕЛЯ ИЗ ОКИСЛЕННЫХ НИКЕЛЕВЫХ РУД 2010
  • Орлов Станислав Львович
  • Басков Дмитрий Борисович
RU2430172C1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СЕРНОКИСЛОТНЫХ НИКЕЛЬСОДЕРЖАЩИХ РАСТВОРОВ 2007
  • Орлов Станислав Львович
  • Басков Дмитрий Борисович
RU2342448C1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ РАСТВОРОВ, СОДЕРЖАЩИХ НИКЕЛЬ И ПРИМЕСИ МЕТАЛЛОВ 2007
  • Орлов Станислав Львович
  • Плышевский Юрий Сергеевич
  • Басков Дмитрий Борисович
RU2363661C2
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ НИКЕЛЯ ИЗ НИКЕЛЕВЫХ РУД 2007
  • Орлов Станислав Львович
  • Басков Дмитрий Борисович
RU2342447C1
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ НИКЕЛЯ ИЗ ОКИСНОЙ НИКЕЛЕВОЙ РУДЫ 2007
  • Орлов Станислав Львович
  • Басков Дмитрий Борисович
RU2352656C1

Реферат патента 2002 года СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИКЕЛЯ И КОБАЛЬТА

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при получении никеля и кобальта из растворов выщелачивания силикатных руд. Сущность изобретения: в способе, включающем осаждение веществ из раствора выщелачивания силикатных руд при изменении водородного показателя (рН) раствора, сначала осаждают железо, железосодержащий осадок отделяют и промывают его раствором аммиака, раствор, полученный после промывки, смешивают с раствором, оставшимся после отделения железосодержащего осадка, а из полученной смеси осаждают никель и кобальт добавлением в смесь сульфида натрия или аммония. Реализация способа позволяет повысить извлечение никеля и кобальта и снизить издержки производства.

Формула изобретения RU 2 182 187 C1

Способ получения никеля и кобальта, включающий осаждение железа, кобальта и никеля из раствора выщелачивания силикатных руд при изменении водородного показателя раствора, отличающийся тем, что полученный при осаждении железосодержащий осадок отделяют и промывают его раствором аммиака, раствор, полученный после промывки, смешивают с раствором, оставшимся после отделения железосодержащего осадка, а из полученной смеси осаждают никель и кобальт добавлением в смесь сульфида натрия или аммония.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2002 года RU2182187C1

DE 1279330, 03.10.1968
СПОСОБ ОСАЖДЕНИЯ СУЛБФИДОВ ЦВЕТНБ1Х МЕТАЛЛОВ 0
SU306739A1
Способ переработки бедных никелькобальтовых сульфатных растворов 1964
  • Фрумина Лора Марковна
  • Лещ Игорь Юрьевич
  • Шнеерсон Яков Михайлович
  • Рубель Игорь Георгиевич
  • Берновская Фрида Михайловна
SU531881A1
US 3809459, 07.05.1974
ТРАНСПОРТНЫЙ УПАКОВОЧНЫЙ КОМПЛЕКТ ДЛЯ ОТРАБОТАВШИХ ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩИХ СБОРОК ЯДЕРНЫХ РЕАКТОРОВ 2011
  • Амелин Альберт Михайлович
  • Воронцов Владимир Владимирович
  • Гуськов Владимир Дмитриевич
  • Зайцев Борис Иванович
  • Капусткина Ольга Олеговна
  • Сивков Александр Николаевич
  • Ходасевич Константин Борисович
RU2459295C1

RU 2 182 187 C1

Авторы

Басков Д.Б.

Плеханов С.В.

Орлов С.Л.

Середа Г.А.

Даты

2002-05-10Публикация

2001-05-10Подача