专利名称：从镍红土浸出液回收镍的方法和装置的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及化学领域，具体涉及一种从镍红土浸出液回收镍的方法和装置。
背景技术：
目前，对于镍红土矿硫酸浸出溶液的净化处理工艺，主要有水解沉淀法、溶剂萃取法、硫化沉淀法等等。例如澳大利亚某镍红土矿处理厂采用石灰石中和-硫化氢沉淀分离镍钴的工艺从镍红土矿硫酸加压浸出液中沉淀出镍钴硫化物精矿，再将镍钴硫化物混合精矿进行氧压浸出，得到的浸出液采用二烷基磷酸￠27 萃取分离镍钴，萃余液为纯净的硫酸镍溶液，经过氢还原得到高纯镍粉，而逆向萃取(反萃)得到的硫酸钴溶液直接电积生产金属钴。而澳大利亚另一家处理厂则采用石灰石中和除铁-氧化镁中和沉淀镍钴的工艺处理镍红土矿硫酸加压浸出液，得到的镍钴氢氧化物混合物再进行氨浸，进一步除去铁、锰、 钙、镁等杂质，得到的镍、钴氨性溶液，然后用LIX84-I萃取镍，逆向萃取(反萃)液送镍电积生产阴极镍。菲律宾某镍业公司则采用石灰石中和除铁铝-硫化氢沉淀镍钴的工艺处理镍红土矿硫酸加压浸出液，得到的镍钴硫化物再采用氯化精炼工艺生产镍钴。此外，某些镍红土矿处理厂采用直接C272萃取工艺，从含大量杂质的浸出液中直接萃取钴，钴反萃液进行硫化沉淀得到CoS精矿，然后通过精炼生产出阴极钴。萃钴后的萃余液用一种羧酸萃取剂-VersaticlO萃取镍，反萃硫酸镍溶液送镍电积生产阴极镍。由于镍红土矿品位低，致使浸出液含镍浓度低，需要进行二次富集，从而造成处理工艺流程长、投资规模和运行成本较高。总体来说，现有技术的缺点是由于工艺流程长，过程复杂；采用常规的箱式萃取设备， 萃取体系大，萃取剂一次性投入费用高，同时，生产运行过程中，萃取剂的消耗量大，致使生产成本高；采用常规的电解精炼工艺，低含量镍溶液需要二次富集，致使生产成本增加，从而整体生产成本较高。
发明内容
本发明提供一种从镍红土浸出液回收镍的方法和装置，能够降低生产成本。本发明提供了一种从镍红土矿浸出液中回收镍的方法，其特征在于，包括A.采用石灰石对镍红土矿浸出液进行处理，利用化学反应中和所述浸出液中的硫酸；B.用二烷基磷酸对A步骤得到的中和溶液进行一级以上的离心萃取，将所述浸出液中的镍和金属杂质进行分离；C.对B步骤得到的萃取液进行处理，利用化学反应进一步将萃取液中的镍和金属杂质分离，对去除所述镍和所述金属杂质的萃取液进行皂化处理，将皂化后的溶液返回到B 步骤作为萃取剂使用；D.对B步骤得到的萃余液进行旋流电解，提取镍；其中，所述浸出液中镍含量为l-10g/L，和/或铁含量为0. l_3g/L，和/或钴含量为 0. 2-0. 5g/L ；
金属杂质包括铁、钴、锰、铝中的一种或多种。所述步骤A中和后的溶液的PH优选为4. 0-5. 5 ；优选得，pH为4. 0-4. 5 ；禾口/ 或，所述步骤A中和温度优选为70°C -90°C，优选得，中和温度为75°C -85°C ；禾口/ 或，所述步骤A中和时间优选为1-3小时；优选得，中和时间为1-2小时。在步骤B之前，所述方法优选为进一步包括将二烷基磷酸溶于煤油；优选得，二烷基磷酸占二烷基磷酸和煤油混合液的体积比优选为5% -15% ；更优选得，二烷基磷酸占二烷基磷酸和煤油混合液的体积比优选为8% -10% ；则，步骤B中，所述用二烷基磷酸对A步骤得到的中和溶液进行一级以上的离心萃取优选为进一步包括用二烷基磷酸和煤油的混合液对A步骤得到的中和溶液进行一级以上的离心萃取；优选得，用二烷基磷酸和煤油的混合液对A步骤得到的中和溶液优选为进行3 级离心萃取。所述对B步骤得到的萃取液进行处理优选为包括a. 一级以上的洗镍处理，利用化学反应将萃取液中的镍进一步提取，并将提取的镍返回到B步骤中作为待萃取物质使用；优选得，两级洗镍处理；b. 一级以上的逆向萃取处理，利用化学反应，通过硫酸将金属杂质逆向萃取提取， 并对逆向萃取提取的金属杂质进行收集；优选得，3级逆向萃取处理；c. 一级以上的有机再生处理，利用化学反应，通过盐酸将金属杂质进行提取，并回收有机再生提取的金属杂质进行收集；优选得，2级有机再生处理；和/ 或，所述对去除所述镍和所述金属杂质的萃取液进行皂化处理中所述皂化处理优选为包括用NaOH进行皂化处理；优选得，皂化率为35-50%，更优选得，皂化率为40_45%。所述D步骤中，所述电解的电流密度优选为200-800A/m2、电解液温度优选为 45-85 0C、电解液pH值优选为2. 0-5. 5，在电解IKg镍的情况下，萃余液循环流量优选为 200-600L/小时；优选得，所述电解的电流密度优选为300-500A/m2、电解液温度优选为 50-750C、电解液pH值优选为2. 5-3. 5，在电解IKg镍的情况下，萃余液循环流量优选为 300-400L/ 小时。本发明还提供一种利用上述方法的从镍红土矿浸出液中回收镍的装置，包括中和装置，用于采用石灰石对镍红土矿浸出液进行处理，利用化学反应中和所述浸出液中的硫酸；离心萃取装置，用于用二烷基磷酸对中和装置得到的中和溶液进行一级以上的离心萃取，将所述浸出液中的镍和金属杂质进行分离；萃取液处理装置，用于对离心萃取装置中得到的萃取液进行处理，利用化学反应进一步将萃取液中的镍和金属杂质分离，对去除所述镍和所述金属杂质的萃取液进行皂化处理；回送装置，用于将所述萃取液处理装置中皂化后的溶液回送到离心萃取装置中作为萃取剂使用；
6
萃余液处理装置，用于对离心萃取装置中得到的萃余液进行电解，提取镍；其中，所述浸出液中镍含量为l-10g/L，和/或铁含量为0. l_3g/L，和/或钴含量为 0. 2-0. 5g/L ；金属杂质包括铁、钴、锰、铝中的一种或多种。所述中和装置优选为设有测温设备、pH值测量设备；所述测温设备，优选为用于测量中和反应的反应液的温度；所述pH值测量设备，优选为用于测量中和反应的pH值。所述装置优选为进一步包括混合设备；所述混合设备，优选为用于将按设定体积比称量的二烷基磷酸和煤油进行混合；贝1J，所述混合设备优选为通过萃取剂输送管道与所述离心萃取装置相连通，优选得， 所述离心萃取装置优选为包括依次相连的3套离心萃取设备。所述萃取液处理装置优选为包括依次相连的洗镍处理设备、逆向萃取处理设备、 有机再生处理设备、皂化处理设备；其中，所述洗镍处理设备，优选为用于进行一级以上的洗镍处理，利用化学反应将萃取液中的镍进一步提取；所述洗镍处理设备的镍出口连接有镍回送管道，所述镍回送管道与所述离心萃取装置相连，优选为用于并从所述镍出口排出的镍返回到所述离心萃取装置中作为待萃取物质使用；优选得，所述洗镍处理设备优选为包含两套洗镍处理子设备；所述逆向萃取处理设备，优选为用于进行一级以上的逆向萃取处理，利用化学反应，通过硫酸将金属杂质逆向萃取提取，并对逆向萃取提取的金属杂质进行收集；优选得， 所述逆向萃取处理设备优选为包含3套依次相连的逆向萃取处理子设备；所述有机再生处理设备，优选为用于进行一级以上的有机再生处理，利用化学反应，通过盐酸将金属杂质进行提取，其金属出口通过金属杂质回收管道与金属杂质收集设备相连，所述金属杂质收集设备用于对回收有机再生提取的金属杂质进行收集；优选得，所述有机再生处理设备优选为包括2套依次相连的有机再生处理子设备；皂化处理设备，优选为用于对去除所述镍和所述金属杂质的萃取液进行皂化处理；所述皂化处理设备的皂化溶液出口优选为通过溶液回送管道连接所述离心萃取装置， 所述溶液回送管道优选为用于将皂化后的溶液返回到所述离心萃取装置作为萃取剂使用。萃余液处理装置优选为设有电解液测温设备、电流密度控制设备、电解液pH值测量设备、萃余液流量控制设备；其中，所述电解液测温设备，优选为用于测量电解液的温度；所述电流密度控制设备，优选为用于控制电流密度；所述电解液pH值测量设备，优选为用于测量电解液pH值；所述萃余液流量控制设备，优选为用于控制萃余液流量。通过本发明提供了一种从镍红土浸出液回收镍的方法和装置，能够达到如下的有益效果1.降低生产成本。本发明对低含量镍的镍红土矿浸出液进行提取镍，其中用先进的离心萃取工艺代替传统的箱式萃取工艺，大大减少了萃取剂的用量，同时对萃取液进行处理，回收萃取剂并回用到离心萃取过程中，也大大减少了萃取剂的用量，提高了萃取效率，减少了萃取体系，降低了萃取剂一次投入量和损耗量。而且，采用旋流电解技术代替传统的电解技术，可以从低浓度镍的溶液中直接电解趁机高纯金属镍产品，从而缩短了镍红土矿硫酸浸出液处理流程，通过以上措施，降低了萃取剂的用量、缩短了工艺流程，从而大大降低了生产成本。2.简化工艺流程，简化处理过程。本发明采用旋流电解技术代替传统的电解技术， 可以从低浓度镍的溶液中直接电解趁机高纯金属镍产品，从而缩短了镍红土矿硫酸浸出液处理流程。而且生产的金属镍产品纯度稿、工艺流程简单、易于实现规模化生产、生产成本低，并且在对萃取液处理的过程中实现了低含量镍红土矿硫酸浸出液的高效清洁处理，工艺简单、操作简单。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，以下描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。图1为本发明从镍红土矿浸出液回收镍的方法的基本流程图。图2为本发明一个实施例中从镍红土矿浸出液回收镍的方法的基本流程图。图3为本发明一个实施例中从镍红土矿浸出液回收镍的装置的基本结构图。
具体实施例方式以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例， 本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。本发明提供一种从镍红土矿浸出液中回收镍的方法，如图1，所示，包括A.采用石灰石对镍红土矿浸出液进行处理，利用化学反应中和所述浸出液中的硫酸；B.用二烷基磷酸对A步骤得到的中和溶液进行一级以上的离心萃取，将所述浸出液中的镍和金属杂质进行分离；C.对B步骤得到的萃取液进行处理，利用化学反应进一步将萃取液中的镍和金属杂质分离，对去除所述镍和所述金属杂质的萃取液进行皂化处理，将皂化后的溶液返回到B 步骤作为萃取剂使用；D.对B步骤得到的萃余液进行旋流电解，提取镍；其中，所述浸出液中镍含量为l-10g/L，和/或铁含量为0. l_3g/L，和/或钴含量为 0. 2-0. 5g/L ；金属杂质包括铁、钴、锰、铝中的一种或多种。下面通过一个具体实施例对该方法进行详细描述，如图2所示步骤201，用硫酸对镍红土矿进行浸泡；
本发明设计的镍红土矿均为镍含量交底的镍红土矿，其中，镍的含量基本在1. 5% 质量比。硫酸对镍红土矿进行浸泡，主要发生化学反应，镍红土矿中的镍离子与硫酸离子进行化学反应，生成溶解性较好的硫酸盐。反应之后的镍红土浸出液中镍的含量优选为l-10g/L、含铁为0. l_3g/L、含钴为 0. 2-0. 5g/L、含铝为0. 3-0. 6g/L、含锰为l_2g/L。其中对含量有一定要求的金属包括镍、 铁、钴，含量太大不利于下一步的处理。步骤202，对步骤201的浸泡液进行过滤，去除杂质得到浸出液；步骤203，利用石灰石对步骤202得到的浸出液进行中和反应；中和反应后可以去除浸出液中过量的硫酸，优选为通过pH值判断中和反应是否进行完。其中，中和温度选自70°C -90°C，比如70°C、75°C、80°C、85°C或其中任意两值的范围，优选得，75°C _85°C，在这个温度下中和的时间一般在1-3个小时，比如1小时、1. 5小时、2小时、2. 5小时、3小时或其中任意两值的范围，优选得1 -2小时，中和反应的终点pH值为4. 0-5. 5，比如4. 0,4. 5,5. 0,5. 5或其中任意两值的范围，优选得，4. 0-4. 5。步骤204，将二烷基磷酸(C27》与煤油进行混合，形成萃取剂混合物；为了促进C272做萃取剂时，与水相的分离，需要将C272与煤油进行混合；其中，二烷基磷酸占二烷基磷酸和煤油混合液的体积比为5% -15% ；比如 5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%或其中任意两值的范围，优选得 8% -10%。步骤205，用二烷基磷酸与煤油的混合物作为萃取剂对中和后的容易进行离心萃取；离心萃取能够将萃取进行的更彻底，萃取效果更好，同时可以节省萃取剂，同时， 为了达到更好的萃取效果，将浸出液中的镍、及其他金属分别萃取出来，优选为进行多级离心萃取(即多级离心萃取)；经过离心萃取后分离出有机相和水相，其中有机相中含有其他金属杂质(钴、锰、 铁、铝中的一种或多种)，有机相又称为萃取液，水相中含有镍，水相又称为萃余液。步骤206，对萃取液进行洗镍处理；为了进一步回收有机相参与的镍，可以对萃取液中的镍进行洗涤，同时，为了效果更好，优选为进行2级洗镍(即两次洗镍)；洗出的镍优选为重新回到离心萃取的待萃取物质中，作为待萃取物质的一部分。步骤207，对洗镍后的萃取液中进行逆向萃取；逆向萃取即反萃，利用硫酸将金属萃取出来，这些金属包括钴、锰、铁、铝中的一种或多种，通过此步可以将上述金属回收；为了达到较好的效果优选为进行3级逆向萃取(即3次逆向萃取)；逆向萃取后进行分离，回收上述金属，并将分离出金属的其他的萃取液物质的溶液进行进一步的处理。步骤208，对步骤207分离出的溶液进行有机再生；有机再生是进一步出去溶液中的金属物质，此步主要采用盐酸进行处理，主要出
9去的金属为铁；为了达到较好的效果，优选为进行2级有机再生(即2次有机再生)。本步骤为进一步对金属杂质进行分离回收提取；对有机再生后的物质进行分离，得到进一步除铁类金属的溶液。步骤209，对步骤208得到的溶液进行皂化；皂化可以采用NaOH进行皂化处理，皂化率为；35_50 %，比如；35 %、40 %、45 %、50 % 或任意两值之间的范围，优选得，40-45 %。皂化中把氢离子脱除，将钠离子引进，皂化后排除Na2S04。步骤210，将皂化后并脱除Na2SO4的溶液进行回用到步骤205中；皂化后并脱除Na2SO4的溶液进行回用到步骤205中通常重新作为萃取剂使用，通过这步循环使用可以将萃取剂回收利用，从而降低了萃取剂的使用量。步骤211，对萃余液进行旋流电解，提取镍；本步采用旋流电解，可以实现从含镍低于10g/L的溶液中，直接电解沉积高纯金属镍产品，从而缩短镍红土矿硫酸浸出液处理流程。所述电解的电流密度为200-800A/m2，比如 200A/m2、300A/m2、400A/m2、500A/ m2、600A/m2、700A/m2、800A/m2或任意两值之间的范围，优选的300_500A/m2、电解液温度为 45-85°C，比如，45°C、50°C、55°C、60°C、65°C、70°C、75°C、80°C、85°C或任意两值之间的范围，优选得 50-75 °C > 电解液 pH 值为 2. 0-5. 5，比如，2. 0,2. 5,3. 0,3. 5,4. 0,4. 5,5. 0、 5. 5或任意两值之间的范围，优选得2. 5-3. 5，在电解IKg镍的情况下，萃余液循环流量为 200-600L/ 小时，比如，200L/ 小时、250L/ 小时、300L/ 小时、350L/ 小时、400L/ 小时、450L/ 小时、500L/小时、550L/小时、600L/小时或任意两值之间的范围；优选得，300-400L/小时。本发明的方法，生产的金属镍产品纯度高、工艺流程简洁、易于实现规模化生产、 生产成本低，能够实现低含量镍红土矿硫酸浸出液高效清洁处理，是一个同时兼顾了可靠性、适用性和经济型的先进工艺。本发明对目前所采用的镍红土矿硫酸浸出液处理工艺进行了优化，采用先进的离心萃取工艺代替传统的箱式萃取工艺，大大减少了萃取剂的用量，同时提高了萃取效率，从而降低了生产成本。本发明还可以有以下的操作镍红土矿硫酸浸出液采用直接C272萃取工艺，从含大量杂质的浸出液中直接萃取钴，钴反萃液进行硫化沉淀得到CoS精矿，然后通过精炼生产出阴极钴。萃钴后的萃余液用一种羧酸萃取剂-VersaticlO萃取镍，反萃硫酸镍溶液送镍电积生产阴极镍。本发明还提供一种利用上述方法的从镍红土矿浸出液中回收镍的装置，如图3，所示，包括中和装置，用于采用石灰石对镍红土矿浸出液进行处理，利用化学反应中和所述浸出液中的硫酸；离心萃取装置，用于用二烷基磷酸对中和装置得到的中和溶液进行一级以上的离心萃取，将所述浸出液中的镍和金属杂质进行分离；萃取液处理装置，用于对离心萃取装置中得到的萃取液进行处理，利用化学反应进一步将萃取液中的镍和金属杂质分离，对去除所述镍和所述金属杂质的萃取液进行皂化处理；回送装置，用于将所述萃取液处理装置中皂化后的溶液回送到离心萃取装置中作为萃取剂使用；萃余液处理装置，用于对离心萃取装置中得到的萃余液进行电解，提取镍；其中，所述浸出液中镍含量为l-10g/L，和/或铁含量为0. l-3g/L，和/或钴含量为 0. 2-0. 5g/L ；金属杂质包括铁、钴、锰、铝中的一种或多种。所述中和装置优选为设有测温设备、pH值测量设备；所述测温设备，优选为用于测量中和反应的反应液的温度；所述PH值测量设备，优选为用于测量中和反应的pH值。所述装置优选为进一步包括混合设备；所述混合设备，优选为用于将按设定体积比称量的二烷基磷酸和煤油进行混合；贝Ij,所述混合设备优选为通过萃取剂输送管道与所述离心萃取装置相连通，优选得， 所述离心萃取装置优选为包括依次相连的3套离心萃取设备。所述萃取液处理装置优选为包括依次相连的洗镍处理设备、逆向萃取处理设备、 有机再生处理设备、皂化处理设备；其中，所述洗镍处理设备，优选为用于进行一级以上的洗镍处理，利用化学反应将萃取液中的镍进一步提取；所述洗镍处理设备的镍出口连接有镍回送管道，所述镍回送管道与所述离心萃取装置相连，优选为用于并从所述镍出口排出的镍返回到所述离心萃取装置中作为待萃取物质使用；优选得，所述洗镍处理设备优选为包含两套洗镍处理子设备；所述逆向萃取处理设备，优选为用于进行一级以上的逆向萃取处理，利用化学反应，通过硫酸将金属杂质逆向萃取提取，并对逆向萃取提取的金属杂质进行收集；优选得， 所述逆向萃取处理设备优选为包含3套依次相连的逆向萃取处理子设备；所述有机再生处理设备，优选为用于进行一级以上的有机再生处理，利用化学反应，通过盐酸将金属杂质进行提取，其金属出口通过金属杂质回收管道与金属杂质收集设备相连，所述金属杂质收集设备用于对回收有机再生提取的金属杂质进行收集；优选得，所述有机再生处理设备优选为包括2套依次相连的有机再生处理子设备；皂化处理设备，优选为用于对去除所述镍和所述金属杂质的萃取液进行皂化处理；所述皂化处理设备的皂化溶液出口优选为通过溶液回送管道连接所述离心萃取装置， 所述溶液回送管道优选为用于将皂化后的溶液返回到所述离心萃取装置作为萃取剂使用。萃余液处理装置优选为设有电解液测温设备、电流密度控制设备、电解液PH值测量设备、萃余液流量控制设备；其中，所述电解液测温设备，优选为用于测量电解液的温度；所述电流密度控制设备，优选为用于控制电流密度；所述电解液pH值测量设备，优选为用于测量电解液pH值；所述萃余液流量控制设备，优选为用于控制萃余液流量。一种从镍红土浸出液回收镍的方法和装置，能够达到如下的有益效果
1.降低生产成本。本发明对低含量镍的镍红土矿浸出液进行提取镍，其中用先进的离心萃取工艺代替传统的箱式萃取工艺，大大减少了萃取剂的用量，同时对萃取液进行处理，回收萃取剂并回用到离心萃取过程中，也大大减少了萃取剂的用量，提高了萃取效率，减少了萃取体系，降低了萃取剂一级投入量和损耗量。而且，采用旋流电解技术代替传统的电解技术，可以从低浓度镍的溶液中直接电解趁机高纯金属镍产品，从而缩短了镍红土矿硫酸浸出液处理流程，通过以上措施，降低了萃取剂的用量、缩短了工艺流程，从而大大降低了生产成本。2.简化工艺流程，简化处理过程。本发明采用旋流电解技术代替传统的电解技术， 可以从低浓度镍的溶液中直接电解趁机高纯金属镍产品，从而缩短了镍红土矿硫酸浸出液处理流程。而且生产的金属镍产品纯度稿、工艺流程简单、易于实现规模化生产、生产成本低，并且在对萃取液处理的过程中实现了低含量镍红土矿硫酸浸出液的高效清洁处理，工艺简单、操作简单。本发明提供的各种实施例可根据需要以任意方式相互组合，通过这种组合得到的技术方案，也在本发明的范围内。显然，本领域技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也包含这些改动和变型在内。
权利要求
1.一种从镍红土矿浸出液中回收镍的方法，其特征在于，包括A.采用石灰石对镍红土矿浸出液进行处理，利用化学反应中和所述浸出液中的硫酸；B.用二烷基磷酸对A步骤得到的中和溶液进行一级以上的离心萃取，将所述浸出液中的镍和金属杂质进行分离；C.对B步骤得到的萃取液进行处理，利用化学反应进一步将萃取液中的镍和金属杂质分离，对去除所述镍和所述金属杂质的萃取液进行皂化处理，将皂化后的溶液返回到B步骤作为萃取剂使用；D.对B步骤得到的萃余液进行旋流电解，提取镍；其中，所述浸出液中镍含量为l-10g/L，和/或铁含量为0. l_3g/L，和/或钴含量为 0. 2-0. 5g/L ；金属杂质包括铁、钴、锰、铝中的一种或多种。
2.如权利要求1所述的从镍红土矿浸出液中回收镍的方法，其特征在于，所述步骤A中和后的溶液的pH为4. 0-5. 5 ；优选得，pH为4. 0-4. 5 ；和/或，所述步骤A中和温度为70°C -90°C，优选得，中和温度为75°C -85°C ；和/或，所述步骤A中和时间为1-3小时；优选得，中和时间为1-2小时。
3.如权利要求1所述的从镍红土矿浸出液中回收镍的方法，其特征在于，在步骤B之前，所述方法进一步包括将二烷基磷酸溶于煤油；优选得，二烷基磷酸占二烷基磷酸和煤油混合液的体积比为5% -15% ；更优选得，二烷基磷酸占二烷基磷酸和煤油混合液的体积比为 8% -10% ；则，步骤B中，所述用二烷基磷酸对A步骤得到的中和溶液进行一级以上的离心萃取进一步包括用二烷基磷酸和煤油的混合液对A步骤得到的中和溶液进行一级以上的离心萃取；优选得，用二烷基磷酸和煤油的混合液对A步骤得到的中和溶液进行3级离心萃取。
4.如权利要求1所述的从镍红土矿浸出液中回收镍的方法，其特征在于，所述对B步骤得到的萃取液进行处理包括a.一级以上的洗镍处理，利用化学反应将萃取液中的镍进一步提取，并将提取的镍返回到B步骤中作为待萃取物质使用；优选得，两级洗镍处理；b.一级以上的逆向萃取处理，利用化学反应，通过硫酸将金属杂质逆向萃取提取，并对逆向萃取提取的金属杂质进行收集；优选得，3级逆向萃取处理；c.一级以上的有机再生处理，利用化学反应，通过盐酸将金属杂质进行提取，并回收有机再生提取的金属杂质进行收集；优选得，2级有机再生处理；和/或，所述对去除所述镍和所述金属杂质的萃取液进行皂化处理中所述皂化处理包括用NaOH进行皂化处理；优选得，皂化率为35-50%，更优选得，皂化率为40_45%。
5.如权利要求1-4任一项所述的从镍红土矿浸出液中回收镍的方法，其特征在于，所述D步骤中，所述电解的电流密度为200-800A/m2、电解液温度为45-85 °C、电解液pH值为 2. 0-5. 5，在电解IKg镍的情况下，萃余液循环流量为200-600L/小时；优选得，所述电解的电流密度为300-500A/m2、电解液温度为50-75°C、电解液pH值为2. 5-3. 5，在电解IKg镍的情况下，萃余液循环流量为300-400L/小时。
6.一种利用权利要求1-5任一项所述方法的从镍红土矿浸出液中回收镍的装置，其特征在于，包括中和装置，用于采用石灰石对镍红土矿浸出液进行处理，利用化学反应中和所述浸出液中的硫酸；离心萃取装置，用于用二烷基磷酸对中和装置得到的中和溶液进行一级以上的离心萃取，将所述浸出液中的镍和金属杂质进行分离；萃取液处理装置，用于对离心萃取装置中得到的萃取液进行处理，利用化学反应进一步将萃取液中的镍和金属杂质分离，对去除所述镍和所述金属杂质的萃取液进行皂化处理；回送装置，用于将所述萃取液处理装置中皂化后的溶液回送到离心萃取装置中作为萃取剂使用；萃余液处理装置，用于对离心萃取装置中得到的萃余液进行电解，提取镍； 其中，所述浸出液中镍含量为l-10g/L，和/或铁含量为0. l_3g/L，和/或钴含量为 0. 2-0. 5g/L ；金属杂质包括铁、钴、锰、铝中的一种或多种。
7.如权利要求6所述的从镍红土矿浸出液中回收镍的装置，其特征在于， 所述中和装置设有测温设备、PH值测量设备；所述测温设备，用于测量中和反应的反应液的温度； 所述PH值测量设备，用于测量中和反应的PH值。
8.如权利要求6所述的从镍红土矿浸出液中回收镍的装置，其特征在于， 所述装置进一步包括混合设备；所述混合设备用于将按设定体积比称量的二烷基磷酸和煤油进行混合； 则，所述混合设备通过萃取剂输送管道与所述离心萃取装置相连通，优选得，所述离心萃取装置包括依次相连的3套离心萃取设备。
9.如权利要求6所述的从镍红土矿浸出液中回收镍的装置，其特征在于，所述萃取液处理装置包括依次相连的洗镍处理设备、逆向萃取处理设备、有机再生处理设备、皂化处理设备；其中，所述洗镍处理设备，用于进行一级以上的洗镍处理，利用化学反应将萃取液中的镍进一步提取；所述洗镍处理设备的镍出口连接有镍回送管道，所述镍回送管道与所述离心萃取装置相连，用于并从所述镍出口排出的镍返回到所述离心萃取装置中作为待萃取物质使用；优选得，所述洗镍处理设备包含两套洗镍处理子设备；所述逆向萃取处理设备，用于进行一级以上的逆向萃取处理，利用化学反应，通过硫酸将金属杂质逆向萃取提取，并对逆向萃取提取的金属杂质进行收集；优选得，所述逆向萃取处理设备包含3套逆向萃取处理子设备；所述有机再生处理设备，用于进行一级以上的有机再生处理，利用化学反应，通过盐酸将金属杂质进行提取，其金属出口通过金属杂质回收管道与金属杂质收集设备相连，所述金属杂质收集设备用于对回收有机再生提取的金属杂质进行收集；优选得，所述有机再生处理设备包括2套有机再生处理子设备；皂化处理设备，用于对去除所述镍和所述金属杂质的萃取液进行皂化处理；所述皂化处理设备的皂化溶液出口通过溶液回送管道连接所述离心萃取装置，所述溶液回送管道用于将皂化后的溶液返回到所述离心萃取装置作为萃取剂使用。
10.如权利要求6-9任一项所述的从镍红土矿浸出液中回收镍的装置，其特征在于， 萃余液处理装置设有电解液测温设备、电流密度控制设备、电解液PH值测量设备、萃余液流量控制设备； 其中，所述电解液测温设备，用于测量电解液的温度； 所述电流密度控制设备，用于控制电流密度； 所述电解液PH值测量设备，用于测量电解液pH值； 所述萃余液流量控制设备，用于控制萃余液流量。
全文摘要
本发明涉及化学领域，具体涉及一种从镍红土浸出液回收镍的方法和装置。该方法包括A.采用石灰石对镍红土矿浸出液进行处理，利用化学反应中和所述浸出液中的硫酸；B.用二烷基磷酸对A步骤得到的中和溶液进行一级以上的离心萃取，将所述浸出液中的镍和金属杂质进行分离；C.对B步骤得到的萃取液进行处理，利用化学反应进一步将萃取液中的镍和金属杂质分离，对去除所述镍和所述金属杂质的萃取液进行皂化处理，将皂化后的溶液返回到B步骤作为萃取剂使用；D.对B步骤得到的萃余液进行旋流电解，提取镍；金属杂质包括铁、钴、锰、铝中的一种或多种。本发明能够降低生产成本。
文档编号C25C1/08GK102443700SQ20111041210
公开日2012年5月9日 申请日期2011年12月12日 优先权日2011年12月12日
发明者刘晓鹏, 李占威, 石文堂, 谢云飞, 魏海军 申请人:四川金岳新型材料有限公司