СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИКЕЛЯ

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИКЕЛЯ


RU (11) 2182188 (13) C1

(51) 7 C22B23/00 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 07.12.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 2001112791/02 
(22) Дата подачи заявки: 2001.05.15 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2001.05.15 
(45) Опубликовано: 2002.05.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: DE 1279330, 03.10.1968. SU 306739, 14.06.1972. SU 531881, 08.10.1976. US 3809459, 07.05.1974. FR 2459295 А1, 09.01.1981. 
(71) Заявитель(и): Басков Дмитрий Борисович; Плеханов Сергей Владиславович; Орлов Станислав Львович 
(72) Автор(ы): Басков Д.Б.; Плеханов С.В.; Орлов С.Л.; Середа Г.А. 
(73) Патентообладатель(и): Басков Дмитрий Борисович; Плеханов Сергей Владиславович; Орлов Станислав Львович 
Адрес для переписки: 125438, Москва, ул. Онежская, 6, кв.44, С.Н.Костромину 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИКЕЛЯ 

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при получении никеля из растворов выщелачивания силикатных руд. Сущность изобретения заключается в том, что в способе получения никеля, включающем осаждение веществ из раствора выщелачивания силикатных руд при изменении водородного показателя (рН) раствора, сначала осаждают железо, железосодержащий осадок отделяют, а из оставшегося раствора осаждают марганец путем перевода его из гидрооксида в диоксид, после чего диоксид марганца отделяют от раствора, промывают его раствором аммиака, раствор, полученный после промывки, смешивают с раствором, оставшимся после отделения диоксида марганца, а из полученной смеси осаждают никель добавлением в смесь сульфида натрия или аммония. Реализация способа позволяет повысить извлечение никеля и снизить издержки производства. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при получении никеля из растворов выщелачивания силикатных руд.

В качестве прототипа выбран способ получения никеля и кобальта из бедных гидратных силикатных руд (заявка ФРГ 1279330), включающий выделение веществ из растворов выщелачивания в виде чистых металлов или окисных никелевых и кобальтовых концентратов путем селективного высаживания при постепенном окислении или путем коллективного высаживания и селективного растворения при соответствующим образом выбранном водородном показателе (рН)среды.

Недостатком способа является то, что он пригоден только для руд с низким содержанием железа. В случае, если концентрация железа в растворе составляет 10-20 г/л и железо в растворе находится в 2-х валентной форме, то его осаждение из раствора происходит при рН 5 и длится до рН 7-8, что резко снижает содержание никеля в железоникелевом концентрате до 8-10% и делает проблематичным его использование для производства ферроникеля. Если железо в сернокислотном растворе находится в 3-х валентной форме, его полное осаждение происходит при рН 5,0. При осаждении железа в виде гидрооксида вместе с ним соосаждается никель за счет сорбционных эффектов, отмывка которого от осадка гидроокиси железа затруднительна и предполагает большие потери никеля с осадком железа.

Окисление металлов в растворах воздухом или кислородом с помощью барбстажа этих газов через раствор, занимает много времени (до 6,0 часов на операцию) и требует большого расхода окислителя.

Осаждение коллективного концентрата с последующим селективным осаждением при различных значениях рН без принятия специальных мер типа комплексования элементов приводит к взаимному соосаждению металлов и невозможности получить богатые концентраты с высоким извлечением.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение степени извлечения никеля и снижение издержек производства.

Техническим результатом, который может быть получен при осуществлении изобретения, является повышение степени извлечения никеля.

Указанная задача решается тем, что в способе получения никеля, включающем осаждение железа, кобальта и никеля из раствора выщелачивания силикатных руд при изменении водородного показателя раствора, полученный при осаждении железосодержащий осадок отделяют, а из оставшегося раствора осаждают марганец переводом его из гидроксида в диоксид, после чего диоксид марганца отделяют от раствора, промывают его раствором аммиака, раствор, полученный после промывки, смешивают с раствором, оставшимся после отделения диоксида марганца, а из полученной смеси осаждают никель путем добавления в смесь сульфида натрия или аммония.

При выщелачивании силикатных руд серной кислотой в раствор помимо никеля и кобальта переходит железо, марганец и магний. Эти элементы, как правило, входят в состав силикатных руд в различных количествах в зависимости от месторождения. Их содержание колеблется от 1% до 35%.

При получении никелевого концентрата эти металлы частично переходят в этот концентрат, уменьшая содержание основного компонента.

Для получения богатых никелевых концентратов необходимо удаление этих металлов.

Способ осуществляется следующим образом.

Сернокислый раствор, содержащий по 3 г/л никеля, кобальта, марганца, 20 г/л железа и 18 г/л магния, поступает в агитационную емкость для осаждения железа. В эту же емкость подается тонко измельченный известняк. Осаждение железа происходит при температуре 60oС в течении 30 минут до достижения значения рН 5,0. Затем железо-гипсовый осадок отфильтровывается на барабанном вакуум-фильтре и промывается раствором аммиака 6% концентрации. Гидрооксид марганца удаляется из оставшегося раствора путем его окисления и осаждения в виде диоксида марганца, например, персульфатом аммония или электроосаждением. Отфильтрованный осадок диоксида марганца промывается в агитационном чане раствором аммиака при рН>8,0. При этом никель переходит в раствор на 99%, а кобальт осаждается на марганцевом концентрате в виде гидрооксида. Полученный при промывке раствор смешивают с раствором, оставшимся после удаления диоксида марганца. Из полученной смеси никель осаждают добавлением сульфида натрия в присутствии сульфгидрильных собирателей, например бутилового ксантогената калия.

Сульфидный никелевый концентрат содержит 58-62% никеля.

Реализация способа позволяет повысить извлечение никеля. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Способ получения никеля, включающий осаждение железа, кобальта и никеля из раствора выщелачивания силикатных руд при изменении водородного показателя раствора, отличающийся тем, что полученный при осаждении железосодержащий осадок отделяют, а из оставшегося раствора осаждают марганец переводом его гидрооксида в диоксид, после чего диоксид марганца отделяют от раствора, промывают его раствором аммиака, раствор, полученный после промывки, смешивают с раствором, оставшимся после отделения диоксида марганца, а из полученной смеси осаждают никель добавлением в смесь сульфида натрия или аммония.


ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян

Независимый научно технический портал
Устройства и способы извлечения цветных, редкоземельных и благородных металлов






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска: "и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+извлечение -золота".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "золото" будут найдены слова "золотой", "золотое" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("золото!").




Рейтинг@Mail.ru