[go: up one dir, main page]

RU2430172C1 - Extraction method of nickel from oxidised nickel ores - Google Patents

Extraction method of nickel from oxidised nickel ores Download PDF

Info

Publication number
RU2430172C1
RU2430172C1 RU2010109504/02A RU2010109504A RU2430172C1 RU 2430172 C1 RU2430172 C1 RU 2430172C1 RU 2010109504/02 A RU2010109504/02 A RU 2010109504/02A RU 2010109504 A RU2010109504 A RU 2010109504A RU 2430172 C1 RU2430172 C1 RU 2430172C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nickel
solution
iron
magnesium
raffinate
Prior art date
Application number
RU2010109504/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Станислав Львович Орлов (RU)
Станислав Львович Орлов
Дмитрий Борисович Басков (RU)
Дмитрий Борисович Басков
Original Assignee
Дмитрий Борисович Басков
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дмитрий Борисович Басков filed Critical Дмитрий Борисович Басков
Priority to RU2010109504/02A priority Critical patent/RU2430172C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2430172C1 publication Critical patent/RU2430172C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy. ^ SUBSTANCE: method involves heap leaching of nickel with sulphuric acid solution, neutralisation of production solution, sorption of nickel on ionite from it, processing of strippant so that nickel is obtained, supply of raffinate solution for heap leaching of ore during its revolution and circulation. At that, some part of raffinate is subject to neutralisation with lime milk and its cleaning from impurities of iron, manganese and magnesium by directing in the form of neutralised pulp to waste heap for deposition of iron, manganese and magnesium on it with further mixing with the main volume of cycling solution of raffinate and final strengthening with sulphuric acid. Volume of some part of raffinate, which is subject to neutralisation and cleaning, as per the amount of iron, manganese and magnesium, corresponds to their transition to production solution during leaching of nickel from the ore during circulation of cycling solution. ^ EFFECT: simplifying the utilisation process of iron, manganese and magnesium and heap leaching process of nickel. ^ 1 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к металлургии, а именно к способам извлечения никеля из окисленных никелевых руд железистого и магнезиального типов.The invention relates to metallurgy, and in particular to methods for the extraction of nickel from oxidized nickel ores of ferrous and magnesian types.

В качестве прототипа выбран способ извлечения никеля из Ni-Fe-Mg латеритных руд, содержащих большое количество магния (патент США №5571308), в котором магнезиальные руды обрабатываются методом кучного выщелачивания раствором серной кислоты с последующей нейтрализацией продуктивного раствора и затем сорбцией никеля на селективной ионитной смоле. Десорбат с высоким содержанием никеля направляется на дальнейшую переработку с извлечением катодного никеля способом электровиннинга, а часть рафината подвергают нейтрализации известковым молоком и очистке ее от примесей железа, марганца и магния путем направления в виде нейтрализованной пульпы на отработанную кучу для осаждения на ней железа, марганца и магния с последующим смешиванием с основным объемом оборотного раствора рафината и доукреплением серной кислотой.As a prototype, a method was selected for the extraction of nickel from Ni-Fe-Mg lateritic ores containing a large amount of magnesium (US patent No. 5571308), in which magnesian ores are processed by heap leaching with a solution of sulfuric acid, followed by neutralization of the productive solution and then sorption of nickel on selective ionite resin. A high nickel content desorbate is sent for further processing with the extraction of cathode nickel by electro-winding, and part of the raffinate is neutralized with milk of lime and purified from impurities of iron, manganese and magnesium by sending in the form of a neutralized pulp to a spent pile to deposit iron, manganese and magnesium, followed by mixing with the main volume of the raffinate working solution and the addition of sulfuric acid.

Недостатками указанного способа являются проблемы утилизации магнийсодержащего раствора, захоронения осадка гидроксида железа и необходимость постоянной стабилизации объема выщелачивающего раствора путем добавления воды для компенсации объема, выводимого из оборота раствора сульфата магния и гидроксида железа.The disadvantages of this method are the problems of utilization of a magnesium-containing solution, the disposal of iron hydroxide sediment and the need to constantly stabilize the volume of the leach solution by adding water to compensate for the volume removed from the turnover of the solution of magnesium sulfate and iron hydroxide.

Задачами, на решение которых направлено заявленное изобретение, являются упрощение утилизации железа, марганца и магния и всего процесса кучного выщелачивания никеля.The tasks to which the claimed invention is directed are to simplify the utilization of iron, manganese and magnesium and the entire process of heap leaching of nickel.

Указанная задача решается тем, что в способе извлечения никеля из окисленных никелевых руд, включающем кучное выщелачивание никеля раствором серной кислоты с последующей нейтрализацией продуктивного раствора и сорбцией никеля на ионите, переработку десорбата, нейтрализацию части рафината и осаждение железа, часть рафината направляют на отработанную кучу для осаждения железа, марганца и магния, причем объем части рафината, подвергаемой нейтрализации и очистке, по количеству железа, марганца и магния должен соответствовать их переходу в продуктивный раствор при выщелачивании никеля из руды при циркуляции оборотного раствора.This problem is solved in that in a method for extracting nickel from oxidized nickel ores, including heap leaching of nickel with a solution of sulfuric acid followed by neutralization of the productive solution and sorption of nickel on the ion exchange resin, processing of desorbate, neutralization of part of the raffinate and precipitation of iron, part of the raffinate is sent to the spent heap for deposition of iron, manganese and magnesium, and the volume of the portion of the raffinate to be neutralized and purified, according to the amount of iron, manganese and magnesium, should correspond to their transition into the productive solution when leaching nickel from ore during the circulation of the circulating solution.

Способ осуществляли следующим образом.The method was carried out as follows.

Продуктивный раствор после кучного сернокислотного выщелачивания магнезиальной или железистой руды, содержащий никель, кобальт, железо, магний, марганец и сопутствующие примеси, поступает на операцию селективной сорбции никеля и кобальта на ионитной смоле хелатного типа, например DOWEX M4195. Сорбция на ионитной смоле хелатного типа позволяет селективно сорбировать никель и очищать его от магния, марганца и частично железа. Десорбат, уменьшенный по объему в десятки раз по отношению к исходному продуктивному раствору и содержащий до 60 г/л никеля и 5-6 г/л железа, после гидролитической очистки от железа поступает на переработку раствора с получением катодного никеля методом электровиннинга или кондиционного сульфата никеля.A productive solution after heap sulfuric acid leaching of magnesia or gland ore containing nickel, cobalt, iron, magnesium, manganese and related impurities is fed to the operation of selective sorption of nickel and cobalt on a chelate-type ion exchanger, for example, DOWEX M4195. Sorption on a chelate-type ion exchange resin makes it possible to selectively sorb nickel and purify it of magnesium, manganese, and partially iron. Desorbate, reduced in volume by a factor of ten relative to the initial productive solution and containing up to 60 g / l of nickel and 5-6 g / l of iron, after hydrolytic purification from iron, is fed to the processing of the solution to produce cathode nickel by electro-winding or conditional nickel sulfate .

Осадок гидроксида железа, образованный при очистке десорбата, направляется на отработанную кучу для совместной утилизации в отработанном пространстве карьера при его рекультивации.The precipitate of iron hydroxide formed during the cleaning of the desorbate is sent to the spent heap for joint disposal in the spent space of the quarry during its reclamation.

Часть рафината подвергают нейтрализации известковым молоком и очистке ее от примесей железа, марганца и магния путем направления в виде нейтрализованной пульпы на отработанную кучу для осаждения на ней железа, марганца и магния с последующим смешиванием с основным объемом оборотного раствора рафината и доукреплением серной кислотой. Гидроксиды железа, магния и марганца осаждаются на рудном материале отработанной кучи и совместно складируются в отработанное пространство карьера по добыче окисленной никелевой руды и его рекультивации.Part of the raffinate is subjected to neutralization with milk of lime and its purification from impurities of iron, manganese and magnesium by sending in the form of a neutralized pulp to the spent heap to deposit iron, manganese and magnesium on it, followed by mixing with the main volume of the raffinate working solution and adding sulfuric acid. Hydroxides of iron, magnesium and manganese are deposited on the ore material of the spent heap and are jointly stored in the spent space of the quarry for the extraction of oxidized nickel ore and its reclamation.

Причем объем части рафината, подвергаемой нейтрализации и очистке, по количеству железа, марганца и магния должен соответствовать их переходу в продуктивный раствор при выщелачивании никеля из руды при циркуляции оборотного раствора.Moreover, the volume of the portion of the raffinate subjected to neutralization and purification, according to the amount of iron, manganese, and magnesium, should correspond to their transition to the productive solution during leaching of nickel from the ore during the circulation of the circulating solution.

Раствор после осаждения гидроксидов железа, марганца и магния на отработанной куче смешивается с основным объемом раствора, доукрепляется серной кислотой и подается на кучное выщелачивание руды (см. чертеж).After precipitation of iron, manganese and magnesium hydroxides on the spent heap, the solution is mixed with the main volume of the solution, added with sulfuric acid and fed to the heap ore leaching (see drawing).

Это позволяет стабилизировать оборотный выщелачивающий раствор по содержанию железа, магния и марганца без фильтрования и организации специальных полигонов для захоронения осадков гидроксидов железа, магния и марганца.This allows you to stabilize the circulating leach solution according to the content of iron, magnesium and manganese without filtering and the organization of special landfills for burial of precipitation of hydroxides of iron, magnesium and manganese.

Стабилизация продуктивных оборотных растворов по содержанию примесей при подаче части рафината после нейтрализации на отработанный рудный материал для исключения из технологии процесса фильтрования осадков гидроксидов и возможность их осаждения на отработанном рудном материале подтверждается проведением экспериментов по перколяционному выщелачиванию, проведенному на усредненных керновых пробах, отобранных с месторождения окисленных никелевых руд «Кунгурское».The stabilization of productive working solutions by impurity content when a portion of the raffinate is fed after neutralization to the spent ore material to exclude hydroxides from the filtering process and the possibility of their precipitation on the spent ore material is confirmed by percolation leaching experiments performed on averaged core samples taken from the field nickel ores "Kungurskoye".

Химический состав магнезиальной руды, %:The chemical composition of magnesia ore,%:

Ni=0,84Ni = 0.84

Со=0,025Co = 0.025

Fe=12,39Fe = 12.39

Mn=0,36Mn = 0.36

Mg=14,65Mg = 14.65

Cr=0,24Cr = 0.24

Са=8,8Ca = 8.8

SiO2=31,4SiO 2 = 31.4

В таблице 1 показано содержание элементов в продуктивных оборотных растворах перколяционного выщелачивания после сорбции никеля на ионитной смоле DOWEX М4195 при циркуляции раствора без осаждения гидроксидов на отработанном материале кучи и при нейтрализации 50% этих растворов и подаче их на отработанный материал перколяционной колонки.Table 1 shows the content of elements in the productive working solutions of percolation leaching after sorption of nickel on DOWEX M4195 ion exchange resin during the circulation of the solution without precipitation of hydroxides on the heap spent material and upon neutralization of 50% of these solutions and feeding them to the spent material on the percolation column.

Первая колонка.First column.

Выщелачивание и циркуляцию выщелачивающего раствора, выходящего из первой колонки, производили без нейтрализации и удаления примесей.Leaching and circulation of the leaching solution exiting the first column was carried out without neutralizing and removing impurities.

Вторая колонка.Second column.

Раствор серной кислоты в количестве 10 литров с концентрацией серной кислоты 100 г/л подавался в верхнюю часть второй колонки на поверхность руды со скоростью 5 литров в час/м2. Выщелачивание производилось в течение 15 суток. Полное время прохождения раствора через слой руды 3 суток. Сорбцию никеля из продуктивного раствора производили на смоле DOWEX M4195. Рафинат подвергался нейтрализации известковым молоком и подавался на поверхность руды в отработанной перколяционной колонке. Затем нейтрализованный рафинат, выходящий из отработанной колонки, анализировался на наличие примесей и доукреплялся серной кислотой до 100 г/л. После этого доукрепленный раствор вновь подавался на поверхность руды для выщелачивания никеля.A solution of sulfuric acid in an amount of 10 liters with a concentration of sulfuric acid of 100 g / l was fed into the top of the second column on the surface of the ore at a speed of 5 liters per hour / m 2 . Leaching was carried out for 15 days. The total transit time of the solution through the ore layer is 3 days. Nickel sorption from the productive solution was performed on DOWEX M4195 resin. The raffinate was neutralized with milk of lime and fed to the surface of the ore in a spent percolation column. Then, the neutralized raffinate coming out of the spent column was analyzed for impurities and added with sulfuric acid to 100 g / L. After this, the reinforced solution was again fed to the surface of the ore to leach nickel.

Из приведенного примера видно, что удаление примесей из рафината возможно без организации процесса разделения жидкой и твердой фазы фильтрованием. Достаточно обеспечить подачу нейтрализованной пульпы с гидроксидами на поверхность руды в отработанной перколяционной колонке. При этом обеспечивается стабилизация солевого состава продуктивного раствора, что позволяет более эффективно управлять процессом сорбции никеля.From the above example it is seen that the removal of impurities from the raffinate is possible without organizing the process of separation of liquid and solid phases by filtration. It is enough to ensure the supply of neutralized pulp with hydroxides to the surface of the ore in a spent percolation column. This ensures stabilization of the salt composition of the productive solution, which allows more efficient control of the sorption process of Nickel.

Таблица 1Table 1 Метод кучного выщелачиванияHeap leaching method Состав оборотных выщелачивающих растворов, г/лThe composition of the circulating leach solutions, g / l NiNi СоWith FeFe MgMg MnMn Время выщелачивания, суткиLeaching time, day Перколяционное выщелачивание без нейтрализации оборотного раствораPercolation leaching without neutralization of the circulating solution 1. 1-й продуктивный раствор1. 1st productive solution 0,10.1 0,050.05 3,13,1 5,25.2 0,30.3 33 2. Оборотный раствор -12. Revolving solution -1 0,10.1 0,060.06 6,96.9 14,814.8 0,70.7 66 3. Оборотный раствор - 23. The circulating solution - 2 0,10.1 0,060.06 7,27.2 16,116.1 0,80.8 99 4. Оборотный раствор - 34. The working solution is 3 0,10.1 0,070,07 8,78.7 18,318.3 1,11,1 1212 5. Оборотный раствор - 45. The circulating solution is 4 0,10.1 0,080.08 10,310.3 20,520.5 1,31.3 15fifteen Перколяционное выщелачивание с нейтрализацией и подачей оборотного раствора на отработанную перколяционную колонку.Percolation leaching with neutralization and supply of circulating solution to the spent percolation column. 1. 1-й продуктивный раствор1. 1st productive solution 0,10.1 0,050.05 3,13,1 5,25.2 0,30.3 33 2. Оборотный раствор - 12. The circulating solution is 1 0,10.1 0,050.05 2,92.9 5,25.2 0,20.2 66 3. Оборотный раствор - 23. The circulating solution - 2 0,10.1 0,030,03 2,72.7 4,94.9 0,30.3 99 4. Оборотный раствор - 34. The working solution is 3 0,10.1 0,040.04 2,22.2 5,35.3 0,40.4 1212 5. Оборотный раствор - 45. The circulating solution is 4 0,10.1 0,030,03 1,71.7 5,05,0 0,20.2 15fifteen

Claims (1)

Способ извлечения никеля из окисленных никелевых руд, включающий кучное выщелачивание никеля раствором серной кислоты, нейтрализацию продуктивного раствора, сорбцию из него никеля на ионите, переработку десорбата с получением никеля, подачу раствора рафината на кучное выщелачивание руды при его обороте и циркуляции, отличающийся тем, что часть рафината подвергают нейтрализации известковым молоком и очистке ее от примесей железа, марганца и магния путем направления в виде нейтрализованной пульпы на отработанную кучу для осаждения на ней железа, марганца и магния, с последующим смешиванием с основным объемом оборотного раствора рафината и доукреплением серной кислотой, при этом объем части рафината, подвергаемой нейтрализации и очистке, по количеству железа, марганца и магния соответствует их переходу в продуктивный раствор при выщелачивании никеля из руды при циркуляции оборотного раствора. A method for extracting nickel from oxidized nickel ores, including heap leaching of nickel with a sulfuric acid solution, neutralizing the productive solution, sorbing nickel on it with an ion exchanger, processing the desorbate to produce nickel, supplying a raffinate solution to heap leaching of ore during its circulation and circulation, characterized in that part of the raffinate is subjected to neutralization with milk of lime and its purification from impurities of iron, manganese and magnesium by sending in the form of a neutralized pulp to the spent heap for precipitation on iron, manganese and magnesium, followed by mixing with the main volume of the raffinate working solution and adding sulfuric acid, while the volume of the part of the raffinate to be neutralized and purified, according to the amount of iron, manganese and magnesium, corresponds to their transition to the productive solution when nickel is leached from ore when circulating a circulating solution.
RU2010109504/02A 2010-03-16 2010-03-16 Extraction method of nickel from oxidised nickel ores RU2430172C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010109504/02A RU2430172C1 (en) 2010-03-16 2010-03-16 Extraction method of nickel from oxidised nickel ores

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010109504/02A RU2430172C1 (en) 2010-03-16 2010-03-16 Extraction method of nickel from oxidised nickel ores

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2430172C1 true RU2430172C1 (en) 2011-09-27

Family

ID=44804157

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010109504/02A RU2430172C1 (en) 2010-03-16 2010-03-16 Extraction method of nickel from oxidised nickel ores

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2430172C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2532871C1 (en) * 2013-04-23 2014-11-10 Иван Иванович Калиниченко Method for processing of oxidised nickel ores
WO2015009204A3 (en) * 2013-07-16 2015-04-09 BASKOV, Viacheslav Dmitrievich Process for extraction of nickel, cobalt and other metals from laterite ores
RU2618595C1 (en) * 2016-03-24 2017-05-04 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии Уральского отделения Российской академии наук (ИМЕТ УрО РАН) Method of nickel extraction from oxide-bearing nickel ores
RU2674538C1 (en) * 2018-07-25 2018-12-11 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии Уральского отделения Российской академии наук (ИМЕТ УрО РАН) Method for processing sulphate nickel-containing solutions

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1008196A (en) * 1961-07-24 1965-10-27 Politechnika Warszawska A method for obtaining nickel and cobalt from low-grade silicate ores or metallurgical waste
US3909249A (en) * 1973-11-14 1975-09-30 Ici Australia Ltd Process of selectively recovering nickel and cobalt
FR2424963A1 (en) * 1978-05-04 1979-11-30 Cato Research Corp PROCEDURE FOR RECOVERING MANGANESE, NICKEL AND COBALT METALS, FROM THEIR OXIDES
US5571308A (en) * 1995-07-17 1996-11-05 Bhp Minerals International Inc. Method for recovering nickel from high magnesium-containing Ni-Fe-Mg lateritic ore
RU2267547C1 (en) * 2004-11-16 2006-01-10 Дмитрий Борисович Басков Method for extracting of nickel and cobalt from nickel ores

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1008196A (en) * 1961-07-24 1965-10-27 Politechnika Warszawska A method for obtaining nickel and cobalt from low-grade silicate ores or metallurgical waste
US3909249A (en) * 1973-11-14 1975-09-30 Ici Australia Ltd Process of selectively recovering nickel and cobalt
FR2424963A1 (en) * 1978-05-04 1979-11-30 Cato Research Corp PROCEDURE FOR RECOVERING MANGANESE, NICKEL AND COBALT METALS, FROM THEIR OXIDES
US5571308A (en) * 1995-07-17 1996-11-05 Bhp Minerals International Inc. Method for recovering nickel from high magnesium-containing Ni-Fe-Mg lateritic ore
RU2267547C1 (en) * 2004-11-16 2006-01-10 Дмитрий Борисович Басков Method for extracting of nickel and cobalt from nickel ores

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ОА 6316 А, 30.06.1981. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2532871C1 (en) * 2013-04-23 2014-11-10 Иван Иванович Калиниченко Method for processing of oxidised nickel ores
WO2015009204A3 (en) * 2013-07-16 2015-04-09 BASKOV, Viacheslav Dmitrievich Process for extraction of nickel, cobalt and other metals from laterite ores
RU2568223C2 (en) * 2013-07-16 2015-11-10 Басков Вячеслав Дмитриевич Extraction method of metals, mainly nickel and cobalt, from oxidised ores
RU2618595C1 (en) * 2016-03-24 2017-05-04 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии Уральского отделения Российской академии наук (ИМЕТ УрО РАН) Method of nickel extraction from oxide-bearing nickel ores
RU2674538C1 (en) * 2018-07-25 2018-12-11 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии Уральского отделения Российской академии наук (ИМЕТ УрО РАН) Method for processing sulphate nickel-containing solutions

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109234526B (en) Treatment method of laterite-nickel ore
CN102311189B (en) System for treatment of acid mine drainage and resource recovery of iron, aluminum, copper and zinc in drainage
CN106868307B (en) A kind of comprehensive utilization process of pyrite cinder arsenic removal enrichment gold and silver
CN107460315B (en) A method of using copper, cobalt in nanofiltration membrane concentration and separation-neutralization precipitation recycling copper raffinate
CN102276099A (en) Comprehensive treatment method of waste water from laterite-nickel ore wet smelting
CN102560087A (en) Method for extracting indium and zinc from high-iron indium-containing zinc calcine and preparing iron oxide
CN102605187A (en) Method for producing manganese sulfate by manganese-rich slag through pressure leaching
CN102534235A (en) Method for recovering valued metals from cobalt-nickel residue obtained through antimony trioxide purification in zinc hydrometallurgy
RU2430172C1 (en) Extraction method of nickel from oxidised nickel ores
CN110775998A (en) System and method for producing nano zinc oxide by industrially recycling zinc
CA2854778A1 (en) Recovery of zinc and manganese from pyrometalurgy sludge or residues
JP2014070262A (en) Processing method of nickel sludge
CN104726707A (en) Iron balancing technology in low-grade sulfide ore biological heap leaching-leachate purification-extraction and separation process
CN102515389A (en) Harmless treatment process for acidic copper-containing wastewater
CN113045060B (en) Comprehensive utilization method of seawater resources
RU2568223C2 (en) Extraction method of metals, mainly nickel and cobalt, from oxidised ores
CN101619400B (en) Method for extracting cobalt and nickel from nickel laterite
FI68086B (en) ATMOSPHERIC EXTRAHERINGIONUTBYTESFOERFARANDE FOER BEHANDLINGAV JAERNINNEHAOLLANDE NICKEL-KOPPARMETALLSTEN
CN103667695A (en) Method for extracting arsenic from gold ore
CN113088702B (en) Method for recovering valuable elements from acid leaching solution of roasting slag of gold-containing sulfur concentrate
CN105907972A (en) Method for comprehensively recycling multiple valuable metals from electroplating sludge
CN102010996A (en) Method for treating nickel sulfide ore biological heap leaching solution
US9371592B2 (en) Method for electrochemical modification of liquid stream characteristics
CN1805793A (en) A resin and process for extracting non-ferrous metals
CN102560112A (en) Purifying and iron removing process for biological lixivium of low-grade multi-metal sulphide ore

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170317