收稿日期 : 2008-07-09
基金项目 : 国家重点基础研究发 展计 划项目 (2007CB613603)
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作者简介 : 牟文宁(1982 - ),女 ,辽宁朝阳人 ,东北大学博士研究生 ; 翟玉春(1946 - ),男,辽宁鞍山人 ,东北大学教授 ,博士生导师
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第30卷第5期
2009年 5月
东北大学学报(自然科学版 )
Jo urnal of N ortheastern U niversity( N atural Science )
Vol.30 ,No.5
May
2009
高浓度 NaOH 浸出红土镍矿中 SiO
2
的研究
牟文宁,翟玉春,刘 岩,刘 娇
(东北大学 材料与冶金学院 , 辽宁 沈阳 110004)
摘 要 : 研究了红土镍矿高浓度 NaO H 浸出的条件
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探讨了搅拌强度、温度、NaO H 初始质量分数、浸出
时间和碱矿质量比对 SiO
2
浸出率的影响
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结果表明 :搅拌强度 600r/ min、浸出温度 225 ℃、初始 NaO H 质量分
数85%、浸出时间 90 min、碱矿比 5∶1时,SiO
2
的浸出率可达 82.77 %
·
碱浸渣中的铁、镁、镍被富集 ,其中氧化
镍的质量分数由 1.29 % 提高到 2.15 %
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关 键 词 : 红土镍矿 ;高浓度 NaO H ;浸出 ;二氧化硅 ;镍
中图分类号 : T F 111 .31 文献标识码 : A 文章编号 : 1005-3026(2009 )05-0708-04
Stu dy o n E xtraction of SiO
2
fro m N ic k el L aterite O re T hro u g h
L eaching by H ig h C oncentratio n N a O H Solution
M U W en-nin g , Z H A I Y u-ch u n , LI U Y a n , L I U Jiao
(School of M aterials & M etallurgy , N ortheastern U niversity , S henyang 110 00 4 , C hina . C orrespondent :ZHAI
Yu-chun,E-mail : danae2007 @ yahoo .cn )
A bstract : A ne w leaching process for nickel laterite ore with high co ncentratio n N a O H solu tio n
w as in vestigated , to w hich the effects of stirrin g speed , leachin g te m perature , initial N a O H
concentration ,leaching ti m e and m ass ratio of alkali to ore on the leachin grateofSiO
2
were
discussed . T he results sho w ed that w hen the stirring speed is 600 r/ min at 225 ℃ for 90 min with
initial N a O H concentration 85 % ,and the m ass ratio of alkali to ore is 5∶1 in leaching process ,the
leaching rate of Si O
2
can be up to 82.77 % . In the residues the iron , m agnesiu m and nickel are
enriched , a m ong w hich the NiO content increases fro m 1.29 wt % to 2.85 wt % .
K ey words : nickel laterite ore ; high concentration sodiu m hydroxide ;leaching ; silic o n dio xid e ;
nic k el
世界陆基镍储量约为 4.7 亿 t ,其中 ,28 % 以
硫化镍矿形式存在 ,72 % 以氧化镍矿形式存在
[1 ]
·
目前世界上约 60 % 的镍是从硫化镍矿中提取的 ,
但随着镍需求的不断增加和可经济利用的硫化镍
矿资源的逐渐减少 ,氧化镍矿的经济开发成了当
今镍冶金的研究热点
[2 - 3 ]
·
红土镍矿的典型处理工艺有火法和湿法两
种
[4 -5]
·
火法工艺包括电炉还原炼镍铁合金和硫
化熔炼产出镍锍 ;湿法工艺包括加压酸浸
[6 - 7 ]
和
还原氨浸
[8 ]
·
上述工艺均存在着投资大、生产成
本高等缺点
[9 ]
·
因此 ,探索处理低品位镍红土矿
的方法和新工艺具有重要的实际意义
·
常压浸出方法因其工艺简单、能耗低、投资少
而日益受到重视
·
近年来 ,酸浸法处理红土镍矿的
工艺已经得到了研究
[1 0 - 1 1 ]
,而碱法处理工艺还
未见报道
·
本文研究常压下采用高浓度碱浸取红
土镍矿中的 SiO
2
,富 集 镍 、铁、镁等有价组元 ,为
后续提取镍、铁、镁创造条件 ,是综合利用红土镍
矿资源的第一步
·
1 实 验
1 .1 实验原料和设备
实验所用红土镍矿的主要化学组成和物相分
析见 表 1 和 图 1
·
图 1 结果显示,红土镍矿中的
SiO
2
主要以蛇纹石的形式存在 ,部分为游离的
SiO
2
·
实验所用 NaO H 为工业级 ,纯度≥96 %
·
实验设备为机械搅拌不锈钢反应器 ,装有搅
拌装置和回流冷凝管
·
加热装置为电阻丝炉 ,通过
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