分享好友 矿业资讯首页 矿业资讯分类 切换频道

铂族元素高镍锍提取工艺

2024-09-09 10:433520

分离高镍锍中的铜、镍、铁、钴等金属及其硫化物,产出铂族金属精矿的铂族金属富集过程。

高镍锍是熔炼含铂族金属铜镍共生硫化矿的中间产物,主要含Ni3S2、Cu2S、Cu-Ni-Fe合金和铂族金属。铂族金属的含量随高镍锍的产地不同而异。如中国和加拿大所产高镍锍含铂族金属0.002%~0.005%,南非和前苏联则达0.05%~0.1%。高镍锍中的贵金属需富集1000~5000倍,才能得到含贵金属50%的精矿。因此,需采用火法、湿法和电冶金相互配合的工艺在减少或避免铂族金属的分散损失的情况下,从高镍锍中获得符合要求的铂族金属精矿。高镍锍的铂族金属品位越高,富集过程越短,铂族金属回收率越高。主要的提取方法有分层熔炼,电化学溶解,磨浮分离,加压浸出,氯气浸出等。

分层熔炼俗称顶一底法。高镍锍块和硫酸钠、焦炭一起在鼓风炉或电炉中进行还原熔炼,生成的Na2S和高镍锍中的Cu2S形成密度较小的类质同象熔体,而不和Na2S作用的Ni3S2密度较大,因密度不同而分为两层,冷却后可剥离分开。顶层Na2S-Cu2S主要富集金、银和硒,底层Ni3S2富集原高镍锍中90%以上的铂族金属。底层破碎后,经氧化焙烧、还原熔炼、粗镍电解精炼处理,铂族金属最后富集在阳极泥中。然后再从阳极泥提取出铂族金属精矿。此法生产周期长,返料多,铜、镍分离不够好,已很少使用。

电化学溶解以高镍锍为可溶阳极在酸性电解液中通电溶解。铜、镍、铁等溶解进入电解液,金、银和铂族金属不溶解而富集在阳极泥中。再从阳极泥提取铂族金属精矿。此法生产周期长,返料多,阳极泥产率大,贵金属在电解液和阴极产出的海绵铜中分散损失较多,也已很少使用。

磨浮分离高镍锍熔体在钢模中缓慢冷却72h,在慢冷过程中晶粒不断聚集长大,最后生成Cu2S、Ni3S2、Cu-Ni-Fe合金三种相。原高镍锍中90%以上的铂族金属最后富集在铜镍合金(Cu-Ni-Fe)中。结晶的高镍锍经破碎、磨细后,采用磁一浮选或浮选法分离各相组分(见高镍锍磨浮分离法)。

磁-浮选分离磁选出的铜镍合金(Cu-Ni-Fe),按铜镍合金提铂族金属的方法处理。磁选尾矿再浮选分离铜精矿(Cu2S)和镍精矿(Ni3S2)。此法的关键是在转炉吹炼获得高镍锍阶段要使高镍锍达到一定程度的金属化,即缺硫10%~15%,以产生足够量的Cu-Ni-Fe合金相来富集铂族金属。此外,还必须严格控制好高镍锍铸锭的冷却速度,使各相达到充分结晶聚集,磨细时能充分解离。南非,加拿大,中国均采用这一方法。

浮选分离当高镍锍的Cu-Ni-Fe合金相量少、粒细、解离不好时,先浮选出含铂族金属很少的铜精矿,铂族金属则富集在以Ni3S2为主和含少量Ni-Cu-Fe合金的镍精矿中。将镍精矿熔铸为硫化镍阳极,再进行硫化镍电解精炼。或镍精矿经氧化焙烧、还原熔炼后再进行粗镍电解精炼。最后按镍阳极泥提铂族金属处理获得铂族金属精矿。此法周期长,返料多,贵金属回收率低,已较少使用。

加压浸出在硫酸溶液中加压浸出磨细的高镍锍,控制。103~443K的浸出温度和0.3~0.7MPa氧分压,使镍和铜的硫化物氧化为可溶性硫酸盐分离,铂族金属富集在不溶残渣中。残渣再经处理产出铂族金属精矿。南非英帕拉(Impala)铂矿公司用此法处理贵金属品位为0.1%的高镍锍,最后产出约含铂族金属45%的精矿。

氯气浸出往盐酸溶液中通入氯气浸出磨细的高镍锍,铜、镍、铁、钴等贱金属转入溶液而与贵金属分离。贵金属富集在以元素硫为主的不溶残渣中。残渣分离元素硫后提取铂族金属精矿。


点赞 0
举报
收藏 0
打赏 0
评论 0
分享 22
更多相关评论
暂时没有评论,来说点什么吧
绿色充填 | 某中型铅锌矿充填接顶方案优化
上向进路充填采矿法回采率高、安全性好,能够适用于各类复杂地质情况的矿体开采,在金川二矿区、会泽铅锌矿等诸多国内有色金属矿

0评论2026-02-0462

矿山三级矿量:开拓矿量、采准矿量、备采矿量及其保有年限与计算方法
矿山三级矿量(开拓矿量、采准矿量、备采矿量)是矿山生产地质管理的核心量化指标,是衡量矿山采掘(剥)接续关系、保障生产持续

0评论2026-02-03168

矿井粉尘防治指导意见12条
第一条矿井必须建立完善的防尘供水系统。(一)井工煤矿必须建立防尘洒水系统。永久性消防防尘水池容量不得小于200m3,且贮水量不

0评论2026-01-3060

掘进爆破工作业操作规程
一、准备工作检查爆破器材:确保炸药、雷管、导火线等设备完好无损,符合安全标准。炸药:井下爆破作业,必须使用有煤矿安全标志

0评论2026-01-2944

矿井类计算公式
01常见断面面积计算1、半圆拱形面积=巷宽×(巷高+0.39×巷宽)2、三心拱形面积=巷宽×(巷高+0.26×巷宽)3、梯形面积=(上底+

0评论2026-01-2160

图解非煤矿山灾害防控要点——顶板防控要点
查看《非煤矿山灾害防控要点》(附件)全文请登录国家矿山安全监察局官网

0评论2026-01-2057

公布非煤矿山灾害防控要点
公布非煤矿山灾害防控要点为指导非煤矿山企业提升灾害防治能力,国家矿山安全监察局组织编制了《非煤矿山灾害防控要点》(附件)

0评论2026-01-2065

应急科普 | 非煤矿山安全生产知识
非煤矿山存在点多、面广、线长的特点,水文地质条件复杂,抗灾能力弱,安全生产形势仍然严峻。为减少生产事故发生,作业前应做好

0评论2026-01-2082

矿区生态修复方案编制指南
第一部分|总体要求一、适用范围本指南适用于生产矿山(含在建、新立)矿区生态修复方案的编制工作。二、一般规定1.方案是采矿权

0评论2026-01-19117

什么是安全检查?什么是隐患排查?二者有何区别?
一、什么是安全检查?安全检查是指对生产经营单位的安全状况进行常规性、定期性、综合性的查看、查验和评估。它更像是一个“全面

0评论2026-01-1566