低品位硫化镍精矿氧化酸浸影响因素分析及优化

摘要

云南红河地区产出大量低品位硫化镍精矿，其镍含量为2.68%,矿物组成以镍黄铁矿为主，采用常规酸浸时镍浸出效率偏低，为实现该低品位硫化镍精矿的高效利用，提出以H₂SO₄为浸出剂、MnO₂为氧化剂的新型常压酸浸工艺，进行了浸出过程的热力学计算，绘制得到镍黄铁矿-锰-水系Eh-pH图，热力学分析表明MnO₂可有效促进镍黄铁矿的浸出.通过单因素条件试验，研究了磨矿细度、矿酸（质量）比、氧化剂占比（氧化剂与矿石质量之比）、矿浆液固比、浸出温度和浸出时间对镍浸出率的影响.在此基础上，利用响应曲面法分析了磨矿细度、氧化剂占比、浸出温度及时间之间的交互作用，并进一步进行了浸出参数优化.结果表明，在磨矿细度-0.074 mm占比81.40%、浸出时间26.38 h、浸出温度108.95℃、液固比3∶1、氧化剂占比0.71、矿酸质量比为1∶1的条件下，镍的浸出率为93.28%.该工艺实现了硫化镍精矿的高效浸出，对低品位硫化镍精矿提镍具有一定的借鉴意义.

关键词

硫化镍精矿 / 镍黄铁矿 / 氧化酸浸 / 响应曲面法