红土镍矿加压浸出—直接萃取镍的研究

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1、万方数据中图分类号UDC硕士学位论文学校代码!Q§塑密级公珏红土镍矿加压浸出一直接萃取镍的研究SulphuricAcidPressureLeachingofLateriteandRecoveryofNickelfromLeachingSolutionUsingDirectSolventExtraction作者姓名：莫兴德学科专业：有色金属冶金学院(系、所)：冶金与环境学院导师：肖连生教授论文答辩日期三Ⅱ牛』纠答辩委员会主席中南大学冶金与环境学院2014年5月万方数据学位论文原创性声明本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行

2、的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均己在论文中作了明确的说明。’申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：瓣，日期：厶吐牛年』月驾日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以

3、将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：奠丢镭1日期：丑驴上月马日导师签名：扯日期：忽￡尘年—￡月望日万方数据红土镍矿加压浸出一直接萃取镍的研究摘要：随着硫化镍资源的逐步减少，占全球镍资源约75％的红土镍矿已经成为各国开发的重点。湿法冶金工艺是处理低品位红土镍矿的主导方法，但现有的湿法工艺由于流程长、成本高、回收率低等缺陷而亟待改进。加压酸浸法处理低品位红土镍矿具有镍浸出率高，铁、铝与镍可以实现在浸出过程中初步分离等优点，而受到关注。一

4、种由磺酸类萃取剂HA和脂类中性萃取剂B组成的新型协同萃取体系能实现从低浓度含镍酸性水溶液中选择性萃取Ni，实现Ni与Fe、Cr、Mn、Mg、Ca、A1、Si等杂质的高效分离，此技术正在研究和开发中。因此，为了降低生产成本、高效利用红土镍矿资源和减少环境污染，本文在现行研究的基础上，提出了硫酸加压浸出一从浸出液直接萃镍的方法处理红土镍矿。本文对比研究了红土镍矿常压硫酸浸出和加压硫酸浸出，试验考察了酸矿比、浸出温度、浸出时间、浸出液固比、矿石粒度等因素对浸出效果的影响。试验结果表明，在酸矿比、液固比等相近的条件下，加压浸出能获得更高的镍浸

5、出率和更好的浸出选择性。酸矿比和浸出温度是对加压浸出影响最大的两个因素，升高温度可使镍浸出率提高、降低铁浸出率和浸出液中铁的浓度；镍的浸出率随着酸矿比的增加而提高，但过高加酸量会使耗酸量增加，并且抑制铁铝的水解沉淀。实验得到加压浸出的最优条件为：酸矿比0．5：1，浸出温度260℃，浸出时间O．5h，浸出液固比L：S=2：1，在此条件下镍浸出率达91％，铁浸出率仅为7．21％。萃取实验考察了萃取剂组成、平衡pH、萃取时间、萃取温度及相比对镍萃取的影响。试验结果表明在有机相组成为HAO．5mol·L一+Blmol·L’1+磺化煤油，料液p

6、H2．6，有机相皂化率60％，萃取时间5min，温度30℃，O：A=I：1的最优条件下，镍的单级萃取率达到96％。通过等相比法测定了该有机相的萃镍饱和容量达10．559·L～，并绘制其萃取等温线。采用相比O：A=I：2，在优化条件下，对浸出液模拟了5级逆流萃取，Ni萃取率达到99％以上。负载有机相使用稀酸洗涤后，按反萃优化条件：时间10min、相比0：A=6：1、温度30℃、H2S04浓度1009·L～，模拟了4级逆流反萃，镍的反萃率超过98．5％，反萃液Ni浓度达到40g·L～，萃取．洗涤．反萃过程中Fe、万方数据Al、Ca、Cr、

7、Zn、Mg、Mn去除率均达到99％以上。红土镍矿／JH压,浸出．直接萃取提镍工艺具有流程短、镍回收率高、成本低的特点，具有广阔的工业应用前景。关键词：红土镍矿；加压酸浸；直接萃取；镍；反萃分类号：II万方数据SulphuricAcidPressureLeachingofLateriteandRecoveryofNickelfromLeachingSolutionUsingDirectSolventExtractionAbstract：Withthedepletionofnickelsulfideresources，theexplora

8、tionhasbeenfocusedonnickellateriteoneswhichaccountfor70％ofthetotalnickelresources．Hydrometallurgicalprocesswas