способ извлечения никеля из никельсодержащих растворов

Формула изобретения

Способ извлечения никеля из никельсодержащих растворов, включающий сорбцию никеля, отличающийся тем, что сорбцию ведут из продуктивных кислых растворов, содержащих железо, при рН, равном 1-2, с использованием в качестве сорбента катионообменной смолы хелатного типа с функциональной группой бис(2-передилметил)амина.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к металлургии, а именно к способам получения никеля.

Продуктивные растворы подземного или кучного выщелачивания никеля, образующиеся при серно-кислотной обработке окисленных никелевых руд, содержат магний, алюминий, кальций, трехвалентное и двухвалентное железо, никель, кобальт и иногда в небольших количествах марганец и хром.

Концентрация вышеуказанных элементов в продуктивных растворах варьируется в зависимости от времени и способа процессов подземного или кучного выщелачивания в следующих пределах, г/л:

Магний - 0,3-14,0

Алюминий - 0,1-1,4

Кальций - 0,2-1,23

Железо трехвалентное - 0,3-5,0

Железо двухвалентное - 25,0-30,0

Никель - 0,5-3,0

Кобальт - 0,025-0,15

Марганец - 0,2-1,0

Хром - 0,1-1,0

Серная кислота - 0,5-5,0

При сорбции никеля из подобных продуктивных растворов вместе с никелем начинает активно сорбироваться трехвалентное железо. Это уменьшает емкость сорбента и загрязняет реэкстракт никеля трехвалентным железом.

Удаление трехвалентного железа из никельсодержащих продуктивных растворов гидролизом в виде гидроокиси железа приводит к потерям никеля до 20% и выше с гидроокислами железа, а также усложняет и повышает стоимость переработки растворов.

В качестве прототипа выбран способ извлечения кобальта и никеля из железокобальтовых кеков и концентратов (RU 2082792), включающий сорбцию никеля.

Недостатком способа является необходимость до осуществления сорбции никеля удалять трехвалентное железо, что приводит к потерям никеля, а также усложняет реализацию способа.

Техническими задачами, на решение которых направлено заявленное изобретение, являются повышение извлечения никеля и упрощение способа.

Указанные задачи решаются тем, что в способе извлечения никеля из никельсодержащих растворов, включающем сорбцию никеля, сорбцию ведут из продуктивных кислых растворов, содержащих железо, при рН=1-2, с использованием в качестве сорбента катионообменной смолы хелатного типа с функциональной группой бис(2-передилметил) амина.

Способ осуществляется следующим образом.

В продуктивный раствор, полученный после серно-кислотного подземного или кучного выщелачивания никеля, вводят сорбент - катионообменную смолу хелатного типа с функциональной группой бис(2-передилметил) амина при рН=1,0-2,0.

При рН выше 2,0 на смоле вместе с никелем начинает активно сорбироваться трехвалентное железо. Это уменьшает емкость смолы по сорбированному никелю на 30-50% и загрязняет сорбированный никель трехвалентным железом. Так, сорбированное вещество после сорбции при рН более 2,0 содержит никеля 25-30 г/л, а железа - 12-15 г/л.

При рН ниже 1,0 скорость сорбции никеля на смоле резко уменьшается, что приводит к необходимости в несколько раз увеличить количество смолы для переработки одного и того же объема продуктивного раствора.

Раствор после десорбции никеля со смолы может быть переработан с получением карбоната никеля, гидроксида никеля, никель-аммоний сульфата и электроэкстракции непосредственно десорбата или раствора, полученного после растворения вышеуказанных солей никеля в серной кислоте.

Примеры осуществления способа сведены в таблицу 1 и таблицу 2, где № _бут - номер бутыли, V_p - объем раствора, V_c - объем смолы.