红土镍矿酸浸除铁铝溶液的镍钴沉淀方法与流程

1.本发明涉及红土镍矿湿法冶金技术领域，具体而言，涉及一种红土镍矿酸浸除铁铝溶液的镍钴沉淀方法。

背景技术：

2.红土镍矿湿法冶炼的主要工艺有常压浸出和高压浸出，通常为硫酸浸出，其中高压酸浸工艺用于处理褐铁矿型红土镍矿，浸出时间短，铁浸出率低镍钴浸出率及回收率高，生产成本低等优点，近年来成为多数红土镍矿湿法新建项目的首选工艺。红土镍矿的高压浸出工艺主要包括高压酸浸、矿浆中和、逆流洗涤、中和除杂、镍钴沉淀等工序。镍钴沉淀工序针对是是红土镍矿高压酸浸液在中和除杂之后的溶液，也被称作红土镍矿酸浸除铁铝溶液。

3.现有技术中的镍钴沉淀工序多采用氢氧化钠或者硫化物沉淀的方法，比如：专利cn101575676a中提出的一种沉淀除铁和镍钴富集的方法，其中镍钴富集工序采用了硫化剂进行硫化沉淀，该专利在镍钴沉淀富集时，采用硫化剂，如硫化氢、过硫化氢、硫氢化钠、硫化钠、硫化钾、硫化铵、硫化镁、硫化锌中的一种或几种。硫化氢沉淀效果最佳，但是硫化氢剧毒，对操作和系统要求较高，而且硫化沉淀的中间产品后续处理较难。

4.专利cn102061387a公开了一种二段式沉镍方法，向含有镁的硫酸镍溶液中加入naoh溶液，调整ph在7.5~8.5，反应温度为20~80℃，反应时间为0.5~3小时，得到的沉淀与母液分离。沉淀进入下一工序，母液中加入naoh溶液，调整ph为9~10，反应温度为20-80℃，反应时间为0.5~3小时，最后得到的沉淀与母液离后，返回搅拌浸出系统内循环。该专利直接用氢氧化钠或者混合碱液沉淀镍钴，产物细小，沉降困难，导致产物的含水率较高。

5.专利cn101921001a中提出的从硫酸钴溶液中制备氢氧化钴的工艺，先用氢氧化镁浆对硫酸钴溶液在一次沉钴槽进行第一次沉钴，反应得到的一次沉钴浆料经一次沉钴缓冲槽后，得到的矿浆的30%～50%返回一次沉钴槽中，剩余矿浆进行压滤，压滤得到的滤饼送干燥工序，干燥后的氢氧化钴既为产品，滤液用氢氧化镁进行第二次沉钴。该技术直接以氢氧化镁为沉淀剂，但是其碱性有限，虽避免了局部过碱的产生，但氢氧化镁浆化后活性降低，造成沉钴率低的不良影响。

6.总之，硫化氢法沉淀镍钴工艺被广泛使用，具有沉淀率高，沉淀ph低，浸出液酸性条件不经净化就可回收镍钴的优点。然而，硫化氢剧毒，使得安全和环保隐患非常大，沉淀得到的中间产品后续处理工艺也极其繁琐。氢氧化钠沉淀镍钴工艺简单，设备投资小。然而，直接采用强碱性的氢氧化钠作为沉淀物，会导致氢氧化镍钴（mhp）沉淀产物的粒径小，沉降能力差，不利于液固分离工序，且滤饼含水率高，给后续的运输及处理均造成困难。除此以外，直接采用氢氧化镁作为沉淀剂，因其碱性有限，活性较低，容易导致沉淀率低的问题。

7.有鉴于此，特提出本发明。

技术实现要素：

8.本发明的主要目的在于提供一种红土镍矿酸浸除铁铝溶液的镍钴沉淀方法，以解决现有技术中红土镍矿酸浸除铁铝溶液沉淀镍钴时存在的环保性差、氢氧化镍钴粒径小、滤饼含水率高、或者沉淀率低的问题。

9.为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种红土镍矿酸浸除铁铝溶液的镍钴沉淀方法，红土镍矿酸浸除铁铝溶液中的阳离子包括镍离子、钴离子、镁离子及锰离子，其包括：s100，向红土镍矿酸浸除铁铝溶液中加入还原剂进行混合，形成混合溶液；s200，将混合溶液连续通入反应器中进行转碱沉淀反应，得到沉淀浆料；s300，将沉淀浆料连续进行浓密分离处理，得到底流和溢流；将底流分为第一部分和第二部分；s400，向部分溢流中加入沉淀诱导剂进行转碱反应得到转碱溢流，将转碱溢流与第一部分底流混合均化，形成转碱晶浆；或者，向第一部分底流中加入沉淀诱导剂进行转碱反应，形成转碱晶浆；沉淀诱导剂选自氢氧化钠、氢氧化钙、氧化钙、氢氧化钾、氧化镁和氢氧化镁中一种或多种与水的混合液；s500，将转碱晶浆连续通入反应器参与转碱沉淀反应；s600，将第二部分底流依次进行过滤、洗涤，得到氢氧化镍钴产品。

10.进一步地，还原剂选自焦亚硫酸钠、亚硫酸钠、双氧水、二氧化硫、亚硫酸氢钠中的一种或多种；优选还原剂为焦亚硫酸钠。

11.进一步地，向红土镍矿酸浸除铁铝溶液中加入还原剂的温度为50~70℃，混合时间为0.5~3.0h；优选还原剂相对于红土镍矿酸浸除铁铝溶液的加入量为0.05~10kg/m3，更优选0.1~2 kg/m3。

12.进一步地，沉淀诱导剂的总质量浓度为1~45%，优选18~25%；优选地，沉淀诱导剂选自氢氧化钠、氢氧化钙、氧化钙、氢氧化钾、氧化镁和氢氧化镁中的至少两种与水的混合液；更优选地，沉淀诱导剂中至少一种溶质为氢氧化钠或氢氧化钾，且至少一种溶质为氢氧化钙、氧化钙、氧化镁或氢氧化镁；进一步优选地，沉淀诱导剂的溶质为氢氧化钠、氢氧化钾和氧化镁，且三者之间的重量比为（3~4）:（3~4）:（2~4）。

13.进一步地，以混合溶液中镍钴沉淀所需氢氧根的理论摩尔数为基准，沉淀诱导剂中的氢氧根摩尔数为理论摩尔数的0.7~1.2倍，优选为0.8~0.9倍。

14.进一步地，转碱沉淀反应的温度为50~70℃，时间为0.5~5h。

15.进一步地，第一部分底流与第二部分底流的重量比为1:（1~15），优选为1:（8~12）。

16.进一步地，步骤s400中，当向部分溢流中加入沉淀诱导剂时，部分溢流占溢流总重量的0.5~10%。

17.进一步地，步骤s400中，转碱反应的温度为60~70℃，时间为1~5min。

18.进一步地，红土镍矿酸浸除铁铝溶液中的阳离子成分如下：镍离子2.5~5g/l、钴离子0.2~0.5g/l、镁离子3~15g/l、二价锰离子1.5~5g/l。

19.本发明提供了一种红土镍矿酸浸除铁铝溶液的镍钴沉淀方法，有效解决了现有技术中红土镍矿酸浸除铁铝溶液沉淀镍钴时存在的环保性差、氢氧化镍钴粒径小不易沉降、滤饼含水率高、或者沉淀率差的问题。采用上述镍钴沉淀方法，使用的助剂更为环保，沉淀率高，且氢氧化镍钴形貌更好，粒径较大，具有良好的沉降能力，利于后续液固分离工序，因此也降低了氢氧化镍钴产品的含水率。

附图说明

20.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：图1示出了根据本发明一种实施例的红土镍矿酸浸除铁铝溶液的镍钴沉淀方法的流程图；以及图2示出了根据本发明另一种实施例的红土镍矿酸浸除铁铝溶液的镍钴沉淀方法的流程图。

具体实施方式

21.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

22.正如背景技术部分所描述的，现有技术中红土镍矿酸浸除铁铝溶液沉淀镍钴时，环保性差、氢氧化镍钴粒径小、滤饼含水率高、或者沉淀率低。

23.为了解决上述问题，本发明提供了一种红土镍矿酸浸除铁铝溶液的镍钴沉淀方法，红土镍矿酸浸除铁铝溶液中的阳离子包括镍离子、钴离子、镁离子及锰离子，其中，如图1和图2所示，该沉淀方法包括：s100，向红土镍矿酸浸除铁铝溶液中加入还原剂进行混合，得到混合溶液；s200，将混合溶液连续通入反应器中进行转碱沉淀反应，得到沉淀浆料；s300，将沉淀浆料连续进行浓密分离处理，得到底流和溢流；将底流分为第一部分和第二部分；s400，如图1所示，向部分溢流中加入沉淀诱导剂进行转碱反应得到转碱溢流，将转碱溢流与第一部分底流混合均化，形成转碱晶浆；或者，如图2所示，向第一部分底流中加入沉淀诱导剂进行转碱反应，形成转碱晶浆；沉淀诱导剂选自氢氧化钠、氢氧化钙、氧化钙、氢氧化钾、氧化镁和氢氧化镁中一种或多种的水溶液；s500，将转碱晶浆连续通入反应器参与转碱沉淀反应；s600，将第二部分底流依次进行过滤、洗涤，得到氢氧化镍钴产品。

24.本发明提供的上述方法中，在对红土镍矿酸浸除铁铝溶液进行镍钴沉淀之前，预先向其中加入了还原剂，这样能够保持红土镍矿酸浸除铁铝溶液处于还原氛围，防止二价锰离子后续被氧化成高价从而丧失活性沉淀下来，一方面能够有效利用二价锰离子转换成氢氧化锰参与后续转碱沉淀反应，一方面也有效降低了最终氢氧化镍钴产品（mhp）中的锰含量（高价锰离子会对着沉淀反应转化为沉淀进入mhp，二价锰离子会经过后续转碱反应进入转碱晶浆参与转碱沉淀反应）。

25.待加入还原剂后，将混合溶液连续通入反应器中进行转碱沉淀反应。该过程中本发明并未像传统沉淀反应那样使用硫化物或氢氧化钠强碱，也没有直接使用活性较低的氢氧化镁。本发明使用的沉淀剂为底流或溢流经沉淀诱导剂转碱后形成的转碱晶浆，如前文所述，其由连续沉淀反应得到的底流或溢流经沉淀诱导剂经过转碱反应得到。具体地，前段工序得到的部分溢流中加入沉淀诱导剂进行转碱反应得到转碱溢流，将转碱溢流与第一部分底流混合均化形成转碱晶浆；或者，前段工序得到的第一部分底流中加入沉淀诱导剂进行转碱反应形成转碱晶浆。

26.如前文所述，红土镍矿酸浸除铁铝溶液与还原剂的混合溶液中除了待沉淀的镍离子和钴离子，还含有大量镁离子和二价锰离子，相应地，前段工序生成的底流和溢流中也含有大量镁离子和二价锰离子。在部分溢流或者第一部分底流中加入氢氧化钠、氢氧化钙、氧

化钙、氢氧化钾、氧化镁和氢氧化镁中一种或多种的水溶液作为沉淀诱导剂，能够将这些镁离子和二价锰离子转换为氢氧化镁和氢氧化锰，同时，又由于本发明是在连续转碱沉淀、连续浓密分离过程中利用沉淀诱导剂在线配制转碱晶浆，使得活性较高的转碱晶浆能够及时返回前段工序参与到转碱沉淀反应中，也保证了转碱晶浆具有较高沉淀活性。此外，转碱晶浆中还含有一部分前段工序生成的氢氧化镍钴（来自第一部分底流），其在转碱沉淀反应过程中也可以发挥晶种模板的作用，促进氢氧化镍钴的沉淀和长晶。

27.以上几方面的原因，使得本发明有效解决了现有技术中红土镍矿酸浸除铁铝溶液沉淀镍钴时存在的环保性差、氢氧化镍钴粒径小不易沉降、滤饼含水率高、或者沉淀率差的问题。采用上述镍钴沉淀方法，使用的助剂更为环保，沉淀率高，且氢氧化镍钴形貌更好，粒径较大，具有良好的沉降能力，利于后续液固分离工序，因此也降低了氢氧化镍钴产品的含水率。

28.在一种优选的实施方式中，为使转碱晶浆保持更好的沉淀活性，防止其在长时间搁置后发生老化，将转碱晶浆在5min之内，更优选3min之内返回至前述步骤s200中参与转碱沉淀反应。

29.为了更好地维持溶液体系的还原氛围，在一种优选的实施方式中，上述还原剂选自焦亚硫酸钠、亚硫酸钠、双氧水、二氧化硫、亚硫酸氢钠中的一种或多种；优选还原剂为焦亚硫酸钠。使用上述还原剂，即可达到防止二价锰离子被氧化的目的，又能够避免对镍钴沉淀反应的影响。更优选地，向红土镍矿酸浸除铁铝溶液中加入还原剂的温度为50~70℃，混合时间为0.5~3.0h；优选还原剂相对于红土镍矿酸浸除铁铝溶液的加入量为0.05~10kg/m3，更优选0.1~2 kg/m3。将混合工艺条件及还原剂加入量控制在上述范围内，能够更充分地发挥以上功效，相应地，转碱晶浆能够保持更适宜的活性，且氢氧化镍钴产品中的锰含量更低。实际操作过程中，混合过程优选在搅拌的状态下进行。

30.上述沉淀诱导剂以水溶液或浆料的形式添加，为使转碱反应更稳定且形成的转碱晶浆活性更高，在一种优选的实施方式中，沉淀诱导剂的总质量浓度为1~45%，优选18~25%。将其浓度控制在上述范围内，一方面更够是转碱反应更稳定进行，另一方面转碱晶浆的浓度更适宜，促使转碱沉淀反应更高效稳定。

31.优选地，沉淀诱导剂选自氢氧化钠、氢氧化钙、氧化钙、氢氧化钾、氧化镁和氢氧化镁中的至少两种与水的混合液。更优选地，沉淀诱导剂中至少一种溶质为氢氧化钠或氢氧化钾，且至少一种溶质为氢氧化钙、氧化钙、氧化镁或氢氧化镁。使用上述沉淀诱导剂，转碱晶浆的沉淀活性更适宜，既能够使镍钴更稳定沉淀，又有利于氢氧化镍钴沉淀颗粒形貌更佳，液固分离更容易，最终产品含水率更低，锰含量也更低。进一步优选地，沉淀诱导剂的溶质为氢氧化钠、氢氧化钾和氧化镁，且三者之间的重量比为（3~4）:（3~4）:（2~4）。相比于其他沉淀诱导剂比如氧化钙、氢氧化钙或氢氧化钠等，使用上述重量比下的复配型沉淀诱导剂，形成的转碱晶浆效果更好，配合晶种模板对于改善转碱沉淀过程中的氢氧化镍钴形貌、沉淀率、颗粒尺寸等具有更好的促进作用。

32.为使混合溶液中的镍离子和钴离子更充分地沉淀，在一种优选的实施方式中，以混合溶液中镍钴沉淀所需氢氧根的理论摩尔数为基准，沉淀诱导剂中的氢氧根摩尔数为理论摩尔数的0.7~1.2倍。实际操作过程中，为了进一步降低氢氧化镍钴产品中的杂质含量，诸如镁、锰等，优选沉淀诱导剂中的氢氧根摩尔数为理论摩尔数的0.8~0.9倍。如此操作下

可能会损失一部分氢氧化镍钴的直收率，但产品更为纯净。

33.为使部分溢流或第一部分底流中的镁离子和二价锰离子更充分地转化为氢氧化镁和氢氧化锰，在一种优选的实施方式中，转碱沉淀反应的温度为50~70℃，时间为0.5~5h。该工艺条件下，最终形成的转碱晶浆具有更好的镍钴沉淀活性，对于混合溶液中的镍钴沉淀过程具有更好的促进作用。

34.转碱晶浆的活性成分主要为氢氧化镍钴、氢氧化镁和氢氧化锰，为使转碱晶浆具有更高的沉淀活性，在一种优选的实施方式中，第一部分底流与第二部分底流的重量比为1:（1~15），优选为1:（8~12）。更优选地，步骤s400中，当向部分溢流中加入沉淀诱导剂时，部分溢流占溢流总重量的0.5~10%。进一步优选地，步骤s400中，转碱反应的温度为60~70℃，时间为1~5min。

35.在实际操作过程中，第二部分底流直接进行过滤洗涤即可得到锰含量较低的氢氧化镍钴产品。而当部分溢流参与转碱反应时，待将其进行转碱反应后与第一部分底流混合均化即可形成沉淀活性较好的转碱晶浆，剩余另一部分溢流则可以直接进行二段沉镍钴。当溢流不参与转碱反应时，可直接将其开路出来，进行二段沉镍钴（返回红土镍矿高压酸浸工序等前段工序）。

36.本发明提供的上述沉淀方法可以连续进行，新鲜的红土镍矿酸浸除铁铝溶液不断进入连续还原反应后，连续进入反应器与后段工序返回的转碱晶浆进行转碱沉淀反应。得到的沉淀浆料连续进入液固分离阶段形成底流和溢流，部分底流和可选的部分溢流持续参与转碱反应，并持续形成转碱晶浆返回至前段工序，参与转碱沉淀反应。该方法操作初期，可先对混合溶液进行氢氧化钠沉淀，待初期底流和溢流形成后，再通过前文所述的制备工艺制备本发明所述的转碱晶浆作为运行稳定后的沉淀剂。

37.本发明上述沉淀方法使用对象为红土镍矿酸浸除铁铝溶液的镍钴沉淀，尤其适用于以下溶液：红土镍矿酸浸除铁铝溶液中的阳离子成分如下：镍离子ni

2+

2.5~5g/l、钴离子co

2+

0.2~0.5g/l、镁离子mg

2+

3~15g/l、二价锰离子mn

2+

1.5~5g/l。

38.以下结合具体实施例对本技术作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本技术所要求保护的范围。

39.以下实施例处理的对象为红土镍矿酸浸除铁铝溶液（水溶液），其阴离子为硫酸根离子，阳离子成分如下：实施例1向以上红土镍矿酸浸除铁铝溶液中加入0.1kg/m3的焦亚硫酸钠，在70℃下搅拌混合3.0h，形成混合溶液；将混合溶液与后端工序制备的转碱晶浆连续对流加入至反应器中进行转碱沉淀反应，反应温度为0.5h，反应温度为60℃，得到沉淀浆料；沉淀浆料连续送入浓密机进行浓密分离，得到底流和溢流；配制总质量浓度为20%的沉淀诱导剂，其为氢氧化钠、氢氧化钾、氧化镁（4:4:2）溶于水形成的浆料；将占比5%的溢

流连续通入转碱反应器，向其中加入沉淀诱导剂进行转碱反应，以混合溶液中镍钴沉淀所需氢氧根的理论摩尔数为基准，沉淀诱导剂中的氢氧根摩尔数为理论摩尔数的0.9倍。以上转碱反应的温度为70℃，反应时间为1min。将形成的转碱溢流与一部分底流（与剩余底流的重量比为1:10）混合均化，形成转碱晶浆。转碱晶浆在3min内连续返回至转碱沉淀步骤中，进行镍钴转碱沉淀反应。剩余底流则依次经过过滤、洗涤，得到氢氧化镍钴产品（mhp）。

40.经检测，镍钴沉淀率85%，mhp粒径d50为45~55μm，含水率55%，产品含镍39%，含锰4%。

41.实施例2向以上红土镍矿酸浸除铁铝溶液中加入0.1kg/m3的焦亚硫酸钠，在70℃下搅拌混合3.0h，形成混合溶液；将混合溶液与后端工序制备的转碱晶浆连续对流加入至反应器中进行转碱沉淀反应，反应温度为0.5h，反应温度为60℃，得到沉淀浆料；沉淀浆料连续送入浓密机进行浓密分离，得到底流和溢流；配制总质量浓度为20%的沉淀诱导剂，其为氢氧化钠、氢氧化钾、氧化镁（4:4:2）溶于水形成的浆料；将一部分底流（与剩余底流的重量比为1:10）连续通入转碱反应器，向其中加入沉淀诱导剂进行转碱反应，得到转碱晶浆。其中，以混合溶液中镍钴沉淀所需氢氧根的理论摩尔数为基准，沉淀诱导剂中的氢氧根摩尔数为理论摩尔数的0.9倍。以上转碱反应的温度为70℃，反应时间为1min。转碱晶浆在3min内连续返回至转碱沉淀步骤中，进行镍钴转碱沉淀反应。剩余底流则依次经过过滤、洗涤，得到氢氧化镍钴产品（mhp）。

42.镍钴沉淀率89%，mhp粒径d50为40~50μm，含水率55%，产品含镍39%，含锰4%。

43.实施例3该实施例与实施例1不同之处仅在于：氢氧化钠、氢氧化钾、氧化镁的重量比为3:3:4，沉淀诱导剂的总质量浓度为25%。

44.经检测，镍钴沉淀率86%，mhp粒径d50为55~60μm，含水率54%，产品含镍41%，含锰3.5%。

45.实施例4该实施例与实施例1不同之处仅在于：氢氧化钠、氢氧化钾、氧化镁的重量比为3.5:3.5:3，沉淀诱导剂的总质量浓度为18%。

46.经检测，镍钴沉淀率84%，mhp粒径d50为40~45μm，含水率53%，产品含镍40%，含锰3.2%。

47.实施例5该实施例与实施例1不同之处仅在于：沉淀诱导剂的溶质为氢氧化钠，沉淀诱导剂的总质量浓度为15%。

48.经检测，镍钴沉淀率82%，mhp粒径d50为20~30μm，含水率60%，产品含镍38%，含锰4%。

49.实施例6该实施例与实施例1不同之处仅在于：沉淀诱导剂为氢氧化钙溶液，质量浓度为20%。

50.经检测，镍钴沉淀率84%，mhp粒径d50为25~35μm，含水率57%，产品含镍38%，含锰

4%。

51.实施例7该实施例与实施例1不同之处仅在于：还原剂为亚硫酸氢钠。

52.经检测，镍钴沉淀率85%，mhp粒径d50为55~65μm，含水率56%，产品含镍39%，含锰4.2%。

53.实施例8该实施例与实施例1不同之处在于：加入转碱晶浆的底流和剩余底流之间的重量比为1:8；加入转碱晶浆的溢流为溢流总重量的10%。

54.经检测，镍钴沉淀率86%，mhp粒径d50为50~55μm，含水率54%，产品含镍38%，含锰3.8%。

55.实施例9该实施例与实施例1不同之处在于：加入转碱晶浆的底流和剩余底流之间的重量比为1:12；加入转碱晶浆的溢流为溢流总重量的0.5%。

56.经检测，镍钴沉淀率83%，mhp粒径d50为45~50μm，含水率56%，产品含镍40%，含锰3.9%。

57.实施例10该实施例与实施例1不同之处在于：加入还原剂时的温度为50℃，混合时间为0.5h；转碱反应的温度为60℃，时间为5min；转碱沉淀反应的温度为50℃，时间为5h。

58.经检测，镍钴沉淀率86%，mhp粒径d50为45~55μm，含水率55%，产品含镍41%，含锰3.8%。

59.实施例11该实施例与实施例1不同之处在于：以混合溶液中镍钴沉淀所需氢氧根的理论摩尔数为基准，沉淀诱导剂中的氢氧根摩尔数为理论摩尔数的0.8倍。

60.经检测，镍钴沉淀率83%，mhp粒径d50为50~60μm，含水率56%，产品含镍42%，含锰3.5%。

61.实施例12该实施例与实施例1不同之处在于：以混合溶液中镍钴沉淀所需氢氧根的理论摩尔数为基准，沉淀诱导剂中的氢氧根摩尔数为理论摩尔数的0.8倍。

62.经检测，镍钴沉淀率87%，mhp粒径d50为55~60μm，含水率54%，产品含镍38%，含锰4.2%。

63.实施例13该实施例与实施例1不同之处在于：转碱晶浆在5min内连续返回至转碱沉淀步骤中，进行镍钴转碱沉淀反应。

64.经检测，镍钴沉淀率81%，mhp粒径d50为40~45μm，含水率58%，产品含镍39%，含锰4%。

65.对比例1向以上红土镍矿酸浸除铁铝溶液中加入0.1kg/m3的焦亚硫酸钠，在70℃下搅拌混合3.0h，形成混合溶液；将混合溶液与预先配置好的20%的氢氧化钠水溶液直接进行沉淀反应，反应温度

为0.5h，反应温度为60℃，得到沉淀浆料；沉淀浆料连续送入浓密机进行浓密分离，得到底流和溢流；底流则依次经过过滤、洗涤，得到氢氧化镍钴产品（mhp）。

66.经检测，镍钴沉淀率78%，mhp粒径d50为10~20μm，含水率70%，产品含镍39%，含锰5.8%。

67.对比例2向以上红土镍矿酸浸除铁铝溶液中加入0.1kg/m3的焦亚硫酸钠，在70℃下搅拌混合3.0h，形成混合溶液；将混合溶液与预先配置好的20%的氢氧化镁浆料直接进行沉淀反应，反应温度为0.5h，反应温度为60℃，得到沉淀浆料；沉淀浆料连续送入浓密机进行浓密分离，得到底流和溢流；底流则依次经过过滤、洗涤，得到氢氧化镍钴产品（mhp）。

68.经检测，镍钴沉淀率76%，mhp粒径d50为15~25μm，含水率65%，产品含镍37%，含锰4.7%。

69.对比例3与实施例1区别在于：取消还原剂加入步骤。

70.经检测，镍钴沉淀率80%，mhp粒径d50为30~40，含水率60%，产品含镍35%，含锰6.1%。

71.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。技术特征：

1.一种红土镍矿酸浸除铁铝溶液的镍钴沉淀方法，所述红土镍矿酸浸除铁铝溶液中的阳离子包括镍离子、钴离子、镁离子及锰离子，其特征在于，所述沉淀方法包括：s100，向所述红土镍矿酸浸除铁铝溶液中加入还原剂进行混合，形成混合溶液；s200，将所述混合溶液连续通入反应器中进行转碱沉淀反应，得到沉淀浆料；s300，将所述沉淀浆料连续进行浓密分离处理，得到底流和溢流；将所述底流分为第一部分和第二部分；s400，向部分所述溢流中加入沉淀诱导剂进行转碱反应得到转碱溢流，将所述转碱溢流与第一部分所述底流混合均化，形成转碱晶浆；或者，向第一部分所述底流中加入沉淀诱导剂进行转碱反应，形成转碱晶浆；所述沉淀诱导剂选自氢氧化钠、氢氧化钙、氧化钙、氢氧化钾、氧化镁和氢氧化镁中一种或多种与水的混合液；s500，将所述转碱晶浆连续通入所述反应器参与所述转碱沉淀反应；s600，将第二部分所述底流依次进行过滤、洗涤，得到氢氧化镍钴产品。2.根据权利要求1所述的红土镍矿酸浸除铁铝溶液的镍钴沉淀方法，其特征在于，所述还原剂选自焦亚硫酸钠、亚硫酸钠、双氧水、二氧化硫、亚硫酸氢钠中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的红土镍矿酸浸除铁铝溶液的镍钴沉淀方法，其特征在于，向所述红土镍矿酸浸除铁铝溶液中加入所述还原剂的温度为50~70℃，混合时间为0.5~3.0h。4.根据权利要求3所述的红土镍矿酸浸除铁铝溶液的镍钴沉淀方法，其特征在于，所述还原剂相对于所述红土镍矿酸浸除铁铝溶液的加入量为0.05~10kg/m3。5.根据权利要求1至4中任一项所述的红土镍矿酸浸除铁铝溶液的镍钴沉淀方法，其特征在于，所述沉淀诱导剂的总质量浓度为1~45%。6.根据权利要求5所述的红土镍矿酸浸除铁铝溶液的镍钴沉淀方法，其特征在于，所述沉淀诱导剂选自所述氢氧化钠、所述氢氧化钙、所述氧化钙、所述氢氧化钾、所述氧化镁和所述氢氧化镁中的至少两种与水的混合液。7.根据权利要求5所述的红土镍矿酸浸除铁铝溶液的镍钴沉淀方法，其特征在于，所述沉淀诱导剂中至少一种溶质为所述氢氧化钠或所述氢氧化钾，且至少一种溶质为所述氢氧化钙、所述氧化钙、所述氧化镁或所述氢氧化镁。8.根据权利要求5所述的红土镍矿酸浸除铁铝溶液的镍钴沉淀方法，其特征在于，所述沉淀诱导剂的溶质为所述氢氧化钠、所述氢氧化钾和所述氧化镁，且三者之间的重量比为（3~4）:（3~4）:（2~4）。9.根据权利要求5所述的红土镍矿酸浸除铁铝溶液的镍钴沉淀方法，其特征在于，以所述混合溶液中镍钴沉淀所需氢氧根的理论摩尔数为基准，所述沉淀诱导剂中的氢氧根摩尔数为所述理论摩尔数的0.7~1.2倍。10.根据权利要求9所述的红土镍矿酸浸除铁铝溶液的镍钴沉淀方法，其特征在于，所述转碱沉淀反应的温度为50~70℃，时间为0.5~5h。11.根据权利要求1至4中任一项所述的红土镍矿酸浸除铁铝溶液的镍钴沉淀方法，其特征在于，第一部分所述底流与第二部分所述底流的重量比为1:（1~15）。12.根据权利要求11所述的红土镍矿酸浸除铁铝溶液的镍钴沉淀方法，其特征在于，步骤s400中，当向部分所述溢流中加入所述沉淀诱导剂时，部分所述溢流占所述溢流总重量的0.5~10%。

13.根据权利要求1至4中任一项所述的红土镍矿酸浸除铁铝溶液的镍钴沉淀方法，其特征在于，步骤s400中，所述转碱反应的温度为60~70℃，时间为1~5min。14.根据权利要求1至4中任一项所述的红土镍矿酸浸除铁铝溶液的镍钴沉淀方法，其特征在于，所述红土镍矿酸浸除铁铝溶液中的阳离子成分如下：镍离子2.5~5g/l、钴离子0.2~0.5g/l、镁离子3~15g/l、二价锰离子1.5~5g/l。

技术总结

本发明提供了一种红土镍矿酸浸除铁铝溶液的镍钴沉淀方法。上述沉淀方法包括：S100，向红土镍矿酸浸除铁铝溶液中加入还原剂；S200，将混合溶液连续通入反应器中进行转碱沉淀反应；S300，将沉淀浆料连续进行浓密分离处理；S400，向部分溢流中加入沉淀诱导剂进行转碱反应得到转碱溢流，将转碱溢流与第一部分底流混合均化，形成转碱晶浆；或者，向第一部分底流中加入沉淀诱导剂进行转碱反应，形成转碱晶浆；S500，将转碱晶浆连续通入反应器参与转碱沉淀反应；S600，将第二部分底流过滤、洗涤，得到MHP产品。该方法解决了红土镍矿酸浸除铁铝溶液沉淀镍钴时存在的MHP粒径小不易沉降、滤饼含水率高、或者沉淀率差的问题。或者沉淀率差的问题。或者沉淀率差的问题。

技术研发人员：刘诚 殷书岩 孙宁磊 刘苏宁 赵鹏飞 丁剑 陆业大

受保护的技术使用者：中国恩菲工程技术有限公司

技术研发日：2022.07.11

技术公布日：2022/8/5