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

Описание патента на изобретение RU2182188C1

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при получении никеля 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-х 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 сернокислотном 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 за счет сорбционных эффектов, отмывка которого от осадка гидроокиси железа затруднительна и предполагает большие потери никеля с осадком железа.

Окисление металлов в растворах воздухом или кислородом с помощью барбстажа 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 никеля и снижение издержек производства.

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

Указанная задача решается тем, что в способе получения никеля, включающем осаждение железа, кобальта и никеля из раствора выщелачивания силикатных руд при изменении водородного показателя раствора, полученный при осаждении железосодержащий осадок отделяют, а из оставшегося раствора осаждают марганец переводом его из гидроксида в диоксид, после чего диоксид марганца отделяют от раствора, промывают его раствором аммиака, раствор, полученный после промывки, смешивают с раствором, оставшимся после отделения диоксида марганца, а из полученной смеси осаждают никель путем добавления в смесь сульфида натрия или аммония.

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

При получении никелевого концентрата эти металлы частично переходят в этот концентрат, уменьшая содержание основного компонента.

Для получения богатых никелевых 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 температуре 60oС в течении 30 минут до достижения значения рН 5,0. Затем железо-гипсовый осадок отфильтровывается на барабанном вакуум-фильтре и промывается раствором аммиака 6% концентрации. Гидрооксид марганца удаляется из оставшегося раствора путем его окисления и осаждения в виде диоксида марганца, например, персульфатом аммония или электроосаждением. Отфильтрованный осадок диоксида марганца промывается в агитационном чане раствором аммиака при рН>8,0. При этом никель переходит в раствор на 99%, а кобальт осаждается на марганцевом концентрате в виде гидрооксида. Полученный при промывке раствор смешивают с раствором, оставшимся после удаления диоксида марганца. Из полученной смеси никель осаждают добавлением сульфида натрия в присутствии сульфгидрильных собирателей, например бутилового ксантогената калия.

Сульфидный никелевый концентрат содержит 58-62% никеля.

Реализация способа позволяет повысить извлечение никеля.

Похожие патенты RU2182188C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИКЕЛЯ И КОБАЛЬТА 2001
  • Басков Д.Б.
  • Плеханов С.В.
  • Орлов С.Л.
  • Середа Г.А.
RU2182187C1
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 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 ИЗВЛЕЧЕНИЯ НИКЕЛЯ И КОБАЛЬТА ИЗ НИКЕЛЕВЫХ РУД 2004
  • Орлов Станислав Львович
  • Басков Дмитрий Борисович
RU2267547C1
СПОСОБ ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ НИКЕЛЯ ИЗ ОКИСЛЕННЫХ НИКЕЛЕВЫХ РУД 2009
  • Орлов Станислав Львович
  • Басков Дмитрий Борисович
RU2412263C2
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ НИКЕЛЯ ИЗ ОКИСНОЙ НИКЕЛЕВОЙ РУДЫ 2007
  • Орлов Станислав Львович
  • Басков Дмитрий Борисович
RU2352656C1
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ НИКЕЛЯ ИЗ НИКЕЛЕВЫХ РУД 2007
  • Орлов Станислав Львович
  • Басков Дмитрий Борисович
RU2342447C1
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ НИКЕЛЯ ИЗ РУДЫ 2007
  • Орлов Станислав Львович
  • Басков Дмитрий Борисович
RU2352653C1

Реферат патента 2002 года СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИКЕЛЯ

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при получении никеля из растворов выщелачивания силикатных руд. Сущность изобретения заключается в том, что в способе получения никеля, включающем осаждение веществ из раствора выщелачивания силикатных руд при изменении водородного показателя (рН) раствора, сначала осаждают железо, железосодержащий осадок отделяют, а из оставшегося раствора осаждают марганец путем перевода его из гидрооксида в диоксид, после чего диоксид марганца отделяют от раствора, промывают его раствором аммиака, раствор, полученный после промывки, смешивают с раствором, оставшимся после отделения диоксида марганца, а из полученной смеси осаждают никель добавлением в смесь сульфида натрия или аммония. Реализация способа позволяет повысить извлечение никеля и снизить издержки производства.

Формула изобретения RU 2 182 188 C1

Способ получения никеля, 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, а из оставшегося раствора осаждают марганец переводом его гидрооксида в диоксид, после чего диоксид марганца отделяют от раствора, промывают его раствором аммиака, раствор, полученный после промывки, смешивают с раствором, оставшимся после отделения диоксида марганца, а из полученной смеси осаждают никель добавлением в смесь сульфида натрия или аммония.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2002 года RU2182188C1

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 2 182 188 C1

Авторы

Басков Д.Б.

Плеханов С.В.

Орлов С.Л.

Середа Г.А.

Даты

2002-05-10Публикация

2001-05-15Подача