褐铁型红土镍矿硫酸熟化过程及其机制研究
来源期刊：稀有金属2017年第10期
论文作者：马保中 金炳界 裴彦林 杨玮娇 魏永刚 王成彦
文章页码：1159 - 1166
关键词：褐铁型红土镍矿;硫酸熟化;矿相转变;
摘 要：以褐铁型红土镍矿为原料,研究了其硫酸熟化过程及其矿物物相转变机制。考察了熟化过程中温度、时间、硫酸量、加水量对熟化过程的影响,结果表明:Ni,Co浸出率随熟化温度的升高、硫酸用量的增加、熟化时间的延长而提高,一定的加水量有利于Ni,Co的浸出。熟化最佳工艺条件为:温度450℃、硫酸量为每吨矿500 kg、时间60 min、加水量20%,在该条件下,Ni,Co和Fe的浸出率分别为78.1%,91.1%和9.6%。采用热重-差示扫描量热法（TG-DSC）、X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）对硫酸熟化过程矿物物相转变机制进行了研究,结果表明:200℃下熟化,矿相未被破坏,以针铁矿（FeOOH）为主;250℃时,部分FeOOH转变为赤铁矿（Fe2O3）和不溶性的碱式硫酸铁（Fe（OH）SO4）;300350℃时,矿物结构被有效破坏,绝大部分FeOOH转变为Fe2O3;升温到400℃,Fe（OH）SO4分解为Fe2O3;450℃时,完全可见Fe2O3且其结晶度最好;500℃时,Fe（OH）SO4转变为硫酸铁（Fe2（SO4）3）,但仍以Fe2O3为主。大部分Ni,Co矿物转化为可溶性硫酸盐,少量转变为不溶性的铁酸镍（NiFe2O4）、铁酸钴（CoFe2O4）,造成Ni,Co的损失。
摘要：以褐铁型红土镍矿为原料,研究了其硫酸熟化过程及其矿物物相转变机制。考察了熟化过程中温度、时间、硫酸量、加水量对熟化过程的影响,结果表明:Ni,Co浸出率随熟化温度的升高、硫酸用量的增加、熟化时间的延长而提高,一定的加水量有利于Ni,Co的浸出。熟化最佳工艺条件为:温度450℃、硫酸量为每吨矿500 kg、时间60 min、加水量20%,在该条件下,Ni,Co和Fe的浸出率分别为78.1%,91.1%和9.6%。采用热重-差示扫描量热法（TG-DSC）、X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）对硫酸熟化过程矿物物相转变机制进行了研究,结果表明:200℃下熟化,矿相未被破坏,以针铁矿（FeOOH）为主;250℃时,部分FeOOH转变为赤铁矿（Fe2O3）和不溶性的碱式硫酸铁（Fe（OH）SO4）;300350℃时,矿物结构被有效破坏,绝大部分FeOOH转变为Fe2O3;升温到400℃,Fe（OH）SO4分解为Fe2O3;450℃时,完全可见Fe2O3且其结晶度最好;500℃时,Fe（OH）SO4转变为硫酸铁（Fe2（SO4）3）,但仍以Fe2O3为主。大部分Ni,Co矿物转化为可溶性硫酸盐,少量转变为不溶性的铁酸镍（NiFe2O4）、铁酸钴（CoFe2O4）,造成Ni,Co的损失。
关键词：褐铁型红土镍矿;硫酸熟化;矿相转变;
