1.本發明涉及紅土鎳礦領域,具體而言,涉及一種紅土鎳礦高壓酸浸工藝中還原六價鉻的方法。
背景技術:
2.隨著電動汽車的推廣和普及,全球制造業對鎳的需要正在快速增長。目前鎳的主要來源是紅土鎳礦,采用高壓酸浸工藝(hpal)處理紅土鎳礦是當今最主流的生產工藝。高壓酸浸工藝主要是在高溫高壓下,讓紅土鎳礦與硫酸反應,其中,鎳、鈷金屬進入浸出液,同時部分雜質離子鐵、鋁、鎂、鉻、錳等也會進入浸出液。浸出液用硫化氫、氧化鎂或氫氧化鈉等沉淀出鎳鈷硫化混合物或鎳鈷氫氧化物的中間產品,中間產品可以作為產品出售,也可繼續加工為金屬產品。
3.實際生產過程中,由于成礦條件的不同,部分紅土鎳礦氧化性較強,在反應過程中鉻會生成劇毒的以(cr2o7)2?
為主要存在形式的六價鉻,在浸出過程中進入浸出液,且其含量甚至能達到2g/l。六價鉻為吞入性毒物/吸入性極毒物,皮膚接觸可能導致敏感;更可能造成遺傳性基因缺陷,吸入可能致癌,對環境有持久危險性。同時鉻金屬、三價或四價鉻毒性遠小于它。因此在本工藝中需考慮通過加入合適的還原劑在加壓酸浸過程中將高壓酸浸液中的六價鉻立即還原成低價態的鉻。因此,上述高壓酸浸過程產生的六價鉻會導致其浸出渣(含有cr6+)無法堆存或深海填埋;會導影響中間產品(含有cr6+)的質量或銷售價格;還會導致最終的生產廢水(cr6+超標)無法排放。
4.目前,已經有的控制六價鉻的方法主要是在高壓酸浸后處理過程中對其進行還原治理,即在高壓酸浸后礦漿中加入亞硫酸鈉、焦亞硫酸鈉、硫酸亞鐵、亞硫酸氫鈉、連二亞硫酸鈉、硫代硫酸鈉、水合阱、鐵屑鐵粉、二氧化硫等還原劑將六價鉻還原成無毒的三價鉻再進一步去除。采用上述常規還原劑均要有一定的適應范圍,由于高壓酸浸工藝中高溫、高壓且高酸等的特殊性,高壓酸浸后礦漿濃度達到20~35%,酸度在30g/l以上,溫度在90℃左右,在此體系中加入亞硫酸鈉、焦亞硫酸鈉等常規還原劑,會有部分二氧化硫等有害氣體的逸出,從而使得還原劑利用率降低并且會污染環境、危害人的身體健康。目前還有采用硫磺、黃鐵礦作還原劑在高壓酸浸之前加入礦漿中,以在高壓酸浸工藝中去除六價鉻的報道。
5.然而,采用上述還原劑在紅土鎳礦高壓酸浸工藝中去除六價鉻時,仍然存在以下問題:a、成本高。b、用量大,由于紅土鎳礦高壓酸浸工藝的酸浸過程為高溫高酸,即使經降溫降壓后,溫度仍在90~100℃,酸
聲明:
“紅土鎳礦高壓酸浸工藝中還原六價鉻的方法與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)