低品位のニッケルまたはコバルト含有材料のヒープリーチングによりニッケルとコバルトを回収する方法
ラテライト鉱からのニッケルとコバルトの回収方法であって：ａ）鉱石を選鉱して、選鉱され品位向上した鉱石フラクションと、実質的に微粉および粘土物質を含まない、粗く、ケイ質の低品位の不合格フラクションとに分離する工程と；ｂ）ニッケルとコバルトを回収するために、品位向上した鉱石フラクションを別に処理する工程と；ｃ）低品位の不合格フラクションに対して酸添加溶液を用いてヒープリーチング処理を施してさらにニッケルとコバルトを回収するためのヒープ浸出液を作る工程とを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
概して、本発明はラテライト鉱からのニッケルとコバルトの回収を向上させる方法に関する。特に、本発明は、鉱石の品位向上した褐鉄鉱およびサプロライトのフラクションの加圧浸出または大気圧攪拌浸出、および鉱石の選鉱の間に通常は不合格とされる低品位の褐鉄鉱およびサプロライトの材料のヒープリーチングにより、ニッケルおよびコバルト含有ラテライト鉱からニッケルとコバルトを抽出する改良した湿式冶金法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ラテライトニッケル・コバルト鉱石の鉱床は一般的に、酸化物型鉱石（褐鉄鉱）とケイ酸塩型鉱石（サプロライト）とを同じ鉱床中に含む。よりニッケル含有量が高いサプロライトは、焙焼と、電気精錬技術とを含む乾式冶金方法で処理されて、フェロニッケルを製造する傾向にある。必要の電力と、よりニッケル含有量が低い褐鉄鉱および褐鉄鉱／サプロライトブレンドの鉄対ニッケルの高い鉱石比率とが、この方法経路を過度に高価にし、これら鉱石は通常、高圧酸浸出（ＨＰＡＬ）処理または脱炭ロースト炭酸アンモニウム浸出処理といった、乾式冶金法と湿式冶金法の方法の組合せによって商業的に処理される。
【０００３】
褐鉄鉱、またはマグネシウム含有量が低いラテライトのみを処理し、高価な高圧装置を使用するＨＰＡＬの代わりとして、大気圧攪拌酸浸出処理、および鉱石の褐鉄鉱フラクションに対してＨＰＡＬを行い、続いてサプロライトフラクションに対して大気圧酸浸出を行うという、これらを併用する方法が開示されている。浸出反応器の大きさを縮小させるために、高品位の褐鉄鉱とサプロライトがこれらの方法には好ましい。これによって低品位の鉱石が廃棄物として排除される。
【０００４】
上述の方法により、ニッケル含有量が低い鉱石を多く利用するには、鉱石を選鉱する有効な方法がないために、一般的に全鉱石を処理する必要がある。これは、低い金属分を含むであろう鉱石の鉱物学的フラクションが事実上、処理された鉱石の全体を希釈し、かつ回収費用を増加させるという点で不都合である。
【０００５】
ラテライト鉱がいくつかの形態の選鉱を受けることができる場合でさえも、品位向上した鉱石を前に論じた方法の１つによって処理した場合、ニッケルとコバルトの品位が低い不合格フラクションは上述の方法によって処理するには不経済であるとして通常は処分されるため、不合格品に含まれるニッケルとコバルトの金属分が失われる。
【０００６】
ヒープリーチングは金属を低品位の鉱石から経済的に抽出する通常の方法であり、銅、金、ウランおよび銀のような材料を回収するために首尾よく使用される。一般的に、原材料鉱石を鉱石の鉱床から様々な高さのヒープに直接積み上げることを含む。浸出液をヒープの頂部に導入し、ヒープを通して浸透させる。流出液をヒープの底から排出して、金属分を回収する処理プラントに移動する。
【０００７】
ニッケルとコバルトを含有するラテライト鉱のヒープリーチングの障害となる１つの問題はこのような鉱石のかなりの粘土成分である。粘土含有物の種類は原岩および粘土形成の物理化学的環境に依存するが、多くの粘土は鉱石を通る浸出液の浸透に有害な影響をもたらす。
【０００８】
ラテライトを乾燥させて積み上げた場合、浸出液の浸透は悪いか、不可能であることが報告されている。浸透性が悪いことが原因で、溶液にニッケルとコバルトを浸出させるには潅水速度が低いことが必要であり、それにより非経済的な浸出時間が必要となる。
【０００９】
米国特許第５，５７１，３０８号（BHP Mineral International, Inc）はサプロライトのようなマグネシウム含有量が高いラテライト鉱のヒープリーチング法を記載している。この特許は、粘土型のサプロライトが悪い浸透性を示し、これに対する解決策として、ヒープを通る浸出液の流通を確実にするために鉱石の造粒が必要であることを指摘している。
【００１０】
米国特許第６，３１２，５００号（BHP Mineral International, Inc）も、かなりの粘土成分（１０重量％以上）を含む鉱石に対して特に効果がある、ラテライトをヒープリーチングしてニッケルを回収する方法について記載している。この方法は、必要な場合には鉱石を分粒し、鉱石を浸出液に接触させて造粒し、塊状化することを含む。ペレットをヒープにし、硫酸を用いて浸出することで金属分を抽出する。
【００１１】
上述の両方の特許は、首尾よくヒープリーチングを行うために必要なヒープの浸透性を得るために、全鉱石供給物を造粒することが必要であるとみなしている。
【００１２】
上で論じた文書、文献などの議論は本発明の背景を提供する目的のためだけに明細書に含まれている。優先日以前にオーストラリアに存在したけれども、これら事項のいくつかまたは全てが従来技術の基礎の一部を形成したか、または本発明に関連する分野において共通の一般的な知識の基礎であったことを示唆または意味するものではない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、従来技術に関する困難の１つまたはそれ以上を克服、または少なくとも緩和することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
概して、本発明は、ラテライト鉱からのニッケルとコバルトの回収を向上させる方法であって：
ａ）鉱石を選鉱して、選鉱され品位向上した鉱石フラクションと、実質的に微粉および粘土物質を含まない、粗く、ケイ質の低品位の不合格フラクションとに分離する工程と；
ｂ）ニッケルとコバルトを回収するために、品位向上した鉱石フラクションを別に処理する工程と；
ｃ）低品位の不合格フラクションに対して酸添加溶液を用いてヒープリーチング処理を施してさらにニッケルとコバルトの回収処理を行うためのヒープ浸出液を作る工程と
を含む方法を提供する。
【００１５】
概して、この方法はニッケルとコバルトの回収の全処理の一部を形成する。微粉と粘土物質は低品位の不合格材料から選鉱処理の間に分離され、品位向上したフラクションと共に通常残る。低品位の不合格フラクションを選鉱処理の一部としてさらに処理し、実質的に全ての微粉および粘土材料を取除いてもよい。
【００１６】
ニッケルとコバルトを好ましくは、選鉱され品位向上した鉱石フラクションから、高圧酸浸出（ＨＰＡＬ）または大気圧攪拌浸出によって回収し、さらに処理するためのニッケルとコバルトの浸出液を作る。発明の好ましい実施形態においては、低品位の不合格フラクションからのヒープ浸出液を、品位向上した鉱石フラクションの酸浸出処理からの浸出液と混合する。これはラテライト鉱全体の処理により回収されるニッケルとコバルトの収量の増加をもたらす。
【００１７】
ニッケルとコバルトを、ブレンド浸出液から、硫化物または混合水酸化物としての析出、溶媒抽出による処理、イオン交換処理、またはニッケルとコバルトを抽出し分離するための他の既知の冶金処理経路のような一般的な方法によって回収してもよい。
【００１８】
発明者らは驚くべきことに、低品位のケイ質の不合格品が実質的に微粉または粘土物質を含まない場合には、米国特許第５，５７１，３０８号および第６，３１２，５００号に報告されたような粘土型の鉱石を処理するのに必要な造粒工程を必要とせずに、それらをヒープリーチングに好適にする高い浸透性を有するということを見出した。高い浸透性によって、静的試験において１４日で約５０％のニッケル抽出率、および１６０−１９２日間にわたるカラム浸出試験において８０％以上という比較的早い浸出速度が可能となる。低品位の不合格品からのニッケルとコバルトの両方の抽出率は、酸の消費量が少なくても、比較的高い。
【００１９】
本発明の特に有利な態様では、低品位の不合格品のヒープリーチングからの浸出液をより高い品位の鉱石フラクションの酸浸出からの浸出液と合わせて処理することができる。必要であればそれらを別々に処理することもできるが、合わせて処理することで金属回収の効率化と必要な設備の削減をもたらすことができる。ブレンドした浸出液から回収するにしても、品位向上した鉱石フラクションからの浸出液と低品位の鉱石フラクションからの浸出液とを別々に処理するにしても、既存の技術を使用してニッケルとコバルトを回収するための浸出貴液を処理することができる。例えば、選択的析出（すなわち、硫化物析出、または混合水酸化物析出）、溶媒抽出、イオン交換、または他の既知の冶金処理経路によってこれを達成することができる。
【００２０】
その他の実施形態では、選鉱の不合格フラクションを、ラテライト鉱の褐鉄鉱およびサプロライトのフラクションを別々の選鉱から、および各々が別々の低品位の不合格ヒープにされる褐鉄鉱およびサプロライトのフラクションからの低品位の不合格品から製造してもよい。別々のヒープを形成することは、褐鉄鉱の浸出が最大のニッケル回収量を与え、かつサプロライトの浸出が酸の中和と鉄の除去を与えるという長所を持つ。低品位のサプロライト不合格品のヒープでは、鉄含有物の析出中に放出される酸が酸添加溶液に加わって、ニッケルとコバルトの回収を促進する。
【００２１】
従って、他の実施形態は、ラテライト鉱からニッケルとコバルトを回収する方法であって：
ａ）鉱石を褐鉄鉱フラクションとサプロライトフラクションとに分離する工程と、
ｂ）褐鉄鉱およびサプロライトのフラクションを独立して選鉱して、品位向上した鉱石フラクションと、微粉および粘土物質を実質的に含まない、粗く、ケイ質である低品位の不合格フラクションとを作る工程と、
ｃ）品位向上した鉱石フラクションを独立して、または合わせて処理する工程と、
ｄ）低品位の褐鉄鉱および低品位のサプロライトの不合格品フラクションの別々のヒープを作る工程と、
ｅ）低品位の褐鉄鉱および低品位のサプロライトの別々の不合格品ヒープに酸添加溶液を用いてヒープリーチング処理を施してさらにニッケルとコバルトの回収処理を行うための褐鉄鉱およびサプロライトの別々のヒープ浸出液を作る工程と
を含む方法を提供する。
【００２２】
ニッケルとコバルトを好ましくは品位向上した鉱石フラクションから、それらを高圧酸浸出、大気圧攪拌浸出、または両方の組合せによって合わせてまたは独立して処理することによって回収し、さらに処理するための浸出液を作る。
【００２３】
別々の低品位ヒープからのヒープ浸出液を品位向上した鉱石フラクションの酸浸出からの浸出液とさらに混合して、金属の回収をさらに効率化させてもよいし、その浸出液を個々にまたは合わせてさらに処理してもよい。
【００２４】
さらに別の実施形態では、褐鉄鉱の不合格品ヒープからのヒープ浸出液を低品位サプロライトの不合格品のヒープの全体または一部に通し、酸含有物の中和を助け、得られたヒープ浸出液中の溶存鉄の一部を析出させてもよい。この処理は不合格品ヒープからのニッケルとコバルトのより多く回収をもたらし得る。
【００２５】
部分的に中和された得られたヒープ浸出液を品位向上したフラクションの酸浸出からの浸出液と混合し、ブレンド浸出液を作ってもよい。その後、コバルトとニッケルを回収するためにブレンド浸出液をさらに処理してもよい。代わりに、品位向上した鉱石フラクションからの浸出液とは独立して、ニッケルとコバルトを回収するために低品位の鉱石フラクションからの得られた浸出液を処理してもよい。
【００２６】
硫化物または混合水酸化物の析出、溶媒抽出、イオン交換またはその他既知の冶金処理経路といった現存の技術を、ブレンドの、または個々の低品位不合格品ヒープ浸出液からのニッケルとコバルトの回収処理に使用してもよい。
【００２７】
本発明の方法で使用する限りにおいて、低品位不合格品のヒープリーチングは、不合格材料でできたヒープの浸出、または「その場で」のヒープリーチング（選鉱処理後に、例えば貯蔵ダムまたは他の格納設備にさらに移動させる必要なしに、それらが埋蔵しているところで不合格品を処理する）を含み得る。
【００２８】
酸添加溶液は、酸性化された水、海水または地下かん水の溶液を含んでもよいし、または品位向上した鉱石のフラクションの酸浸出からの酸化廃棄溶液であってもよい。
【００２９】
低金属品位のニッケルおよびコバルトは低品位の不合格フラクション中に、約０．３％から０．７％のニッケル、約０．０１％から０．０３％のコバルトを含むであろう。この低品位の不合格フラクションは通常従来のどの方法によっても処理するのに不経済であったであろう。しかし、低品位の不合格フラクションから実質的に全ての粘土物質と微粉を除去することにより、前は廃棄物であったものをこの材料にヒープリーチング処理を施すことで経済的に処理が可能な材料に変換させる。
【００３０】
選鉱工程によって品位向上した鉱石フラクションをＨＰＡＬまたは大気圧攪拌浸出処理、またはこれら処理の組合せによって並行して処理することは特に魅力的である。この場合、品位向上したラテライト鉱の浸出と低品位の不合格フラクションのヒープリーチングとの両方からのニッケルとコバルトとの酸溶液を合わせて同じ経路で処理して、必要なニッケルとコバルトの生成物を作り出し、装置と資本を節約してもよい。
【００３１】
図面の説明は、本発明の説明を意図しているが、記載した特定の特徴に本発明を限定することを意図しない。図１は本発明のプロセスのフロー図を示す。これはまずクラッシャーで粗く粉砕し、次に、典型的には洗浄、例えば選鉱処理の一部としての水圧洗浄によって微粉および／または粘土質を除去するラテライト鉱の予備処理を示す。微粉および／または粘土物質の除去後に、続いて粗い材料（低品位の不合格フラクション）に酸によるヒープリーチングを施して、浸出貴液を与える。品位向上したラテライト鉱を微粉物質とともに加圧酸浸出または大気圧浸出によるニッケル回収処理に送る。普通に知られている冶金経路によってニッケルとコバルトを回収するために、この処理からの浸出貴液をヒープリーチング処理からの浸出液と合わせる。
【００３２】
（実施例）
（実施例１）
多量のバレーン（barren）石英を含み、比較的粘土がないことを特徴とする乾燥ラテライト鉱で試験を行った。ラテライト中のニッケルは、より硬く、より粗い石英物質から容易に分離される本質的に微細な針鉄鉱に主に関連する。針鉄鉱／褐鉄鉱領域とサプロライト領域は、選鉱の条件となる特性を与える、多量のケイ質の網状鉱脈およびボックスワーク（box-work）の存在を特徴とする。
【００３３】
選鉱工程は、鉱石の高品位の微細なフラクション（製品）を粗い低品位フラクション（不合格品）から物理的に分離すること（スクラビング、篩い分けおよび分類）を含む。ニッケルは、褐鉄鉱領域では非常にきめの細かい水酸化鉄鉱物に、そしてサプロライト領域では非常にきめの細かい風化した珪酸ニッケルマグネシウムおよび非常にきめの細かい水酸化鉄鉱物に主に関連する。これらのニッケル含有鉱石は硬いセル状の鉱脈ネットワークを形成する硬化した脈石よりも軟らかく、それらによって包まれている。このネットワークの発達の程度は褐鉄鉱（風化が高いレベルで完了しており、それにより選鉱性能が促進される）よりも高い。
【００３４】
典型的に、褐鉄鉱フラクションについては、ラテライト鉱から高品位の（品位向上した）ラテライトへのドラムスクラバー選鉱処理により、５７．５％のニッケルと４５．８％のコバルトが回収される。サプロライトフラクションについては、その数値はそれぞれ５７．３％および４８．９％である。
【００３５】
選鉱による低品位の不合格品は、主に、褐鉄鉱からのケイ質と、サプロライト鉱からはシリカと蛇紋岩との混合物である。図２に示すように、選鉱処理で７５μｍ未満の全ての材料を取除き、１．５ｍｍ−３ｍｍのＤ５０を有する砂状の不合格品を残す。材料の約１０％は１２５ｍｍ以上だが、その１００％が２５０ｍｍ以下である。この材料は、微粉も粘土物質も持たず、比較的タイトな粒度分布を有する（材料の５０％が０．２から６．３ｍｍの間にある）ので、ヒープリーチングに理想的である。この粒度分布は流路問題のない良好な流動特性を大きな不浸透性の（粘土または脈石）部分と関連させて両者を可能にする。
【００３６】
試験作業
２つの不合格品（低品位鉱）の粒度フラクションを選鉱の間に作り、以下のように試験した。
【００３７】
試験を、硫酸１００ｋｇ／ｔまたは２００ｋｇ／ｔを満たしたシリンダー試験の形態で、パイロットプラントの運転からの７５μｍから１μｍの不合格材料および１ｍｍから６ｍｍの不合格材料に対して行った。２つの不合格材料サンプルの全ての分析値を表１に示す。
【００３８】
１０００ｍＬのメスシリンダーを重さの分かっているサンプルで約８００ｍＬの印まで満たし、上の２つの濃度のどちらかと等しい硫酸溶液を加えた。各々のシリンダーを１日２回（昼間勤務の最初と終りに）回転させて、混合と、反応を制御する拡散を引き起こさないこととを確実にした。このようにして、ヒープを通る流れをシミュレートした。
【表１】
【００３９】
１４日間にわたる酸濃度およびニッケルとコバルトの抽出率の変化を、その期間の最後に測定した、元素のフルの固体／液体バランスでモニターした。
【００４０】
典型的には酸の消費量は約１００ｋｇ／ｔ固体であり、図３と図４から分かるように、ニッケルの回収率は５０％以上であり、一方コバルトの回収率は、より微細な粒度（７５μｍ−１ｍｍの不合格材料）については５５％、より粗い粒度（１−６ｍｍの不合格材料）については３５％であった。
【００４１】
両方の場合で、ニッケルとコバルトの両方の抽出率は１４日後でも依然として増加していた。貴液のニッケルとコバルトのテナー（tenor）は高く、良好な抽出レベルが達成されることを反映している。主な不純物のレベルと共に、これらを表２に示す。
【表２】
【００４２】
５ｇ／Ｌに近い溶液のＮｉ濃度は、ＨＰＡＬ処理または大気圧浸出処理から得られたものに匹敵し、この溶液は溶液精製と水酸化物析出回路への供給に直接適用可能であろう。
【００４３】
０．２５％のＮｉと０．０１３％のＣｏの金属分がヒープリーチ不合格品中に残っているので、元々の選鉱回収率がそれぞれ約５７．５％と４５．８％であったことを考えると、このことはそれぞれ７５％と７０％のニッケルとコバルトの回収率を示し、鉱石からの全部の回収金属における大きな改善である。
【００４４】
（実施例２）
実施例１で使用した、ラテライト鉱の選鉱による低品位不合格品サンプルの粒度フラクションを、以下の試験作業のために、それぞれの割合で元の鉱石に再び合わせて、褐鉄鉱およびサプロライトの両方の低品位の不合格品についての試験サンプルを作った。混合サンプルの分析結果を表３に示す。
【表３】
【００４５】
不合格の褐鉄鉱とサプロライト鉱の各々のサンプルを７５ｍｍ径の透明なPerspexカラムに４ｍの高さまで充填させ、硫酸で処理してヒープリーチングを再現した。このカラム用の供給溶液は、合計で５６ｇ／Ｌの溶解塩（２７ｇ／Ｌの海塩および２９ｇ／Ｌの添加塩）を含むかん水中の、５０ｇ／Ｌ硫酸であった。
【００４６】
酸添加流速を１２０Ｌ／ｍ２ｈの最大の目標レベルまで連続的に増加させた。各々の鉱石種の浸透特性に合わせる必要に応じて、流速を抑えた。
【００４７】
これらのカラムからの残渣を酸でリンスし、乾燥させ、分析し、冶金学的なバランスを実施した。ニッケルとコバルトの抽出結果を表４と５にまとめた。
【表４】
【表５】
【００４８】
潅水を通す能力を測定し、その結果を表６にまとめた。
【表６】
【００４９】
褐鉄鉱とサプロライトの両方の場合で、ニッケルの抽出率はほぼ線形速度で増加し続けた。この例によって、鉱石の選鉱の間に有効な微粉と粘土物質の除去につづく、ヒープリーチングにより、ニッケルを低品位の不合格褐鉄鉱または低品位の不合格サプロライトのどちらかからでも効率よく回収できるということが示される。
【００５０】
表４と表５に示されるその他では役に立たないこの材料からのニッケルおよびコバルトの高い回収率により、鉱体全体からのニッケルとコバルトの潜在的な回収率を、それぞれ約５７％と４６％から、両方の金属について９０％を超えるまでに増加させる効果が得られるということは重要である。
【００５１】
（実施例３）
低品位サプロライトのヒープリーチングを使用することで、低品位褐鉄鉱の浸出からの浸出液を処理して、溶存鉄の一部を除去し、かつ過剰な酸価を中和できるという可能性を証明するために、合成製品の浸出液を調製して、実施例２の低品位褐鉄鉱試験のカラムリーチングから製造した浸出液を再現した。溶液分析結果を表７に示した。この溶液を使用して、低品位サプロライト鉱の不合格品を実施例２に記載したカラムリーチング試験で処理した。１６８日後の浸出結果を以下の表８および表９に示した。
【表７】
【表８】
【表９】
【００５２】
上述の表９と図５における負の値は、カラム中の鉱石によって物質が保持されたことを示す。この実施例により、低品位の不合格褐鉄鉱のカラムリーチングからの浸出液を低品位サプロライト鉱カラムを通すことにより処理することで、酸含有物の中和と溶液の鉄含有量の減少を首尾よく行うことができ、それによって、ニッケルの回収率を増加させながら下流の溶液の処理要求を減少できることが証明される。
【００５３】
上述の記載は、本発明の好ましい実施形態を説明することを意図したものである。当業者であれば、たくさんの変形および変更を本発明の精神から外れることなしに行うことができることを理解できるはずである。
【００５４】
最後に、様々な他の改変および／または変更を本明細書で概略を示した本発明の精神から外れることなしに行うことができることを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明のプロセスのフロー図。
【図２】不合格品の粒度分布。
【図３】７５μｍ−１ｍｍの不合格フラクションのシリンダーリーチング試験。
【図４】１ｍｍ−６ｍｍの不合格フラクションのシリンダーリーチング試験。
【図５】サプロライト中和カラムでのＮｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｍｎの抽出率。
【技術分野】
【０００１】
概して、本発明はラテライト鉱からのニッケルとコバルトの回収を向上させる方法に関する。特に、本発明は、鉱石の品位向上した褐鉄鉱およびサプロライトのフラクションの加圧浸出または大気圧攪拌浸出、および鉱石の選鉱の間に通常は不合格とされる低品位の褐鉄鉱およびサプロライトの材料のヒープリーチングにより、ニッケルおよびコバルト含有ラテライト鉱からニッケルとコバルトを抽出する改良した湿式冶金法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ラテライトニッケル・コバルト鉱石の鉱床は一般的に、酸化物型鉱石（褐鉄鉱）とケイ酸塩型鉱石（サプロライト）とを同じ鉱床中に含む。よりニッケル含有量が高いサプロライトは、焙焼と、電気精錬技術とを含む乾式冶金方法で処理されて、フェロニッケルを製造する傾向にある。必要の電力と、よりニッケル含有量が低い褐鉄鉱および褐鉄鉱／サプロライトブレンドの鉄対ニッケルの高い鉱石比率とが、この方法経路を過度に高価にし、これら鉱石は通常、高圧酸浸出（ＨＰＡＬ）処理または脱炭ロースト炭酸アンモニウム浸出処理といった、乾式冶金法と湿式冶金法の方法の組合せによって商業的に処理される。
【０００３】
褐鉄鉱、またはマグネシウム含有量が低いラテライトのみを処理し、高価な高圧装置を使用するＨＰＡＬの代わりとして、大気圧攪拌酸浸出処理、および鉱石の褐鉄鉱フラクションに対してＨＰＡＬを行い、続いてサプロライトフラクションに対して大気圧酸浸出を行うという、これらを併用する方法が開示されている。浸出反応器の大きさを縮小させるために、高品位の褐鉄鉱とサプロライトがこれらの方法には好ましい。これによって低品位の鉱石が廃棄物として排除される。
【０００４】
上述の方法により、ニッケル含有量が低い鉱石を多く利用するには、鉱石を選鉱する有効な方法がないために、一般的に全鉱石を処理する必要がある。これは、低い金属分を含むであろう鉱石の鉱物学的フラクションが事実上、処理された鉱石の全体を希釈し、かつ回収費用を増加させるという点で不都合である。
【０００５】
ラテライト鉱がいくつかの形態の選鉱を受けることができる場合でさえも、品位向上した鉱石を前に論じた方法の１つによって処理した場合、ニッケルとコバルトの品位が低い不合格フラクションは上述の方法によって処理するには不経済であるとして通常は処分されるため、不合格品に含まれるニッケルとコバルトの金属分が失われる。
【０００６】
ヒープリーチングは金属を低品位の鉱石から経済的に抽出する通常の方法であり、銅、金、ウランおよび銀のような材料を回収するために首尾よく使用される。一般的に、原材料鉱石を鉱石の鉱床から様々な高さのヒープに直接積み上げることを含む。浸出液をヒープの頂部に導入し、ヒープを通して浸透させる。流出液をヒープの底から排出して、金属分を回収する処理プラントに移動する。
【０００７】
ニッケルとコバルトを含有するラテライト鉱のヒープリーチングの障害となる１つの問題はこのような鉱石のかなりの粘土成分である。粘土含有物の種類は原岩および粘土形成の物理化学的環境に依存するが、多くの粘土は鉱石を通る浸出液の浸透に有害な影響をもたらす。
【０００８】
ラテライトを乾燥させて積み上げた場合、浸出液の浸透は悪いか、不可能であることが報告されている。浸透性が悪いことが原因で、溶液にニッケルとコバルトを浸出させるには潅水速度が低いことが必要であり、それにより非経済的な浸出時間が必要となる。
【０００９】
米国特許第５，５７１，３０８号（BHP Mineral International, Inc）はサプロライトのようなマグネシウム含有量が高いラテライト鉱のヒープリーチング法を記載している。この特許は、粘土型のサプロライトが悪い浸透性を示し、これに対する解決策として、ヒープを通る浸出液の流通を確実にするために鉱石の造粒が必要であることを指摘している。
【００１０】
米国特許第６，３１２，５００号（BHP Mineral International, Inc）も、かなりの粘土成分（１０重量％以上）を含む鉱石に対して特に効果がある、ラテライトをヒープリーチングしてニッケルを回収する方法について記載している。この方法は、必要な場合には鉱石を分粒し、鉱石を浸出液に接触させて造粒し、塊状化することを含む。ペレットをヒープにし、硫酸を用いて浸出することで金属分を抽出する。
【００１１】
上述の両方の特許は、首尾よくヒープリーチングを行うために必要なヒープの浸透性を得るために、全鉱石供給物を造粒することが必要であるとみなしている。
【００１２】
上で論じた文書、文献などの議論は本発明の背景を提供する目的のためだけに明細書に含まれている。優先日以前にオーストラリアに存在したけれども、これら事項のいくつかまたは全てが従来技術の基礎の一部を形成したか、または本発明に関連する分野において共通の一般的な知識の基礎であったことを示唆または意味するものではない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、従来技術に関する困難の１つまたはそれ以上を克服、または少なくとも緩和することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
概して、本発明は、ラテライト鉱からのニッケルとコバルトの回収を向上させる方法であって：
ａ）鉱石を選鉱して、選鉱され品位向上した鉱石フラクションと、実質的に微粉および粘土物質を含まない、粗く、ケイ質の低品位の不合格フラクションとに分離する工程と；
ｂ）ニッケルとコバルトを回収するために、品位向上した鉱石フラクションを別に処理する工程と；
ｃ）低品位の不合格フラクションに対して酸添加溶液を用いてヒープリーチング処理を施してさらにニッケルとコバルトの回収処理を行うためのヒープ浸出液を作る工程と
を含む方法を提供する。
【００１５】
概して、この方法はニッケルとコバルトの回収の全処理の一部を形成する。微粉と粘土物質は低品位の不合格材料から選鉱処理の間に分離され、品位向上したフラクションと共に通常残る。低品位の不合格フラクションを選鉱処理の一部としてさらに処理し、実質的に全ての微粉および粘土材料を取除いてもよい。
【００１６】
ニッケルとコバルトを好ましくは、選鉱され品位向上した鉱石フラクションから、高圧酸浸出（ＨＰＡＬ）または大気圧攪拌浸出によって回収し、さらに処理するためのニッケルとコバルトの浸出液を作る。発明の好ましい実施形態においては、低品位の不合格フラクションからのヒープ浸出液を、品位向上した鉱石フラクションの酸浸出処理からの浸出液と混合する。これはラテライト鉱全体の処理により回収されるニッケルとコバルトの収量の増加をもたらす。
【００１７】
ニッケルとコバルトを、ブレンド浸出液から、硫化物または混合水酸化物としての析出、溶媒抽出による処理、イオン交換処理、またはニッケルとコバルトを抽出し分離するための他の既知の冶金処理経路のような一般的な方法によって回収してもよい。
【００１８】
発明者らは驚くべきことに、低品位のケイ質の不合格品が実質的に微粉または粘土物質を含まない場合には、米国特許第５，５７１，３０８号および第６，３１２，５００号に報告されたような粘土型の鉱石を処理するのに必要な造粒工程を必要とせずに、それらをヒープリーチングに好適にする高い浸透性を有するということを見出した。高い浸透性によって、静的試験において１４日で約５０％のニッケル抽出率、および１６０−１９２日間にわたるカラム浸出試験において８０％以上という比較的早い浸出速度が可能となる。低品位の不合格品からのニッケルとコバルトの両方の抽出率は、酸の消費量が少なくても、比較的高い。
【００１９】
本発明の特に有利な態様では、低品位の不合格品のヒープリーチングからの浸出液をより高い品位の鉱石フラクションの酸浸出からの浸出液と合わせて処理することができる。必要であればそれらを別々に処理することもできるが、合わせて処理することで金属回収の効率化と必要な設備の削減をもたらすことができる。ブレンドした浸出液から回収するにしても、品位向上した鉱石フラクションからの浸出液と低品位の鉱石フラクションからの浸出液とを別々に処理するにしても、既存の技術を使用してニッケルとコバルトを回収するための浸出貴液を処理することができる。例えば、選択的析出（すなわち、硫化物析出、または混合水酸化物析出）、溶媒抽出、イオン交換、または他の既知の冶金処理経路によってこれを達成することができる。
【００２０】
その他の実施形態では、選鉱の不合格フラクションを、ラテライト鉱の褐鉄鉱およびサプロライトのフラクションを別々の選鉱から、および各々が別々の低品位の不合格ヒープにされる褐鉄鉱およびサプロライトのフラクションからの低品位の不合格品から製造してもよい。別々のヒープを形成することは、褐鉄鉱の浸出が最大のニッケル回収量を与え、かつサプロライトの浸出が酸の中和と鉄の除去を与えるという長所を持つ。低品位のサプロライト不合格品のヒープでは、鉄含有物の析出中に放出される酸が酸添加溶液に加わって、ニッケルとコバルトの回収を促進する。
【００２１】
従って、他の実施形態は、ラテライト鉱からニッケルとコバルトを回収する方法であって：
ａ）鉱石を褐鉄鉱フラクションとサプロライトフラクションとに分離する工程と、
ｂ）褐鉄鉱およびサプロライトのフラクションを独立して選鉱して、品位向上した鉱石フラクションと、微粉および粘土物質を実質的に含まない、粗く、ケイ質である低品位の不合格フラクションとを作る工程と、
ｃ）品位向上した鉱石フラクションを独立して、または合わせて処理する工程と、
ｄ）低品位の褐鉄鉱および低品位のサプロライトの不合格品フラクションの別々のヒープを作る工程と、
ｅ）低品位の褐鉄鉱および低品位のサプロライトの別々の不合格品ヒープに酸添加溶液を用いてヒープリーチング処理を施してさらにニッケルとコバルトの回収処理を行うための褐鉄鉱およびサプロライトの別々のヒープ浸出液を作る工程と
を含む方法を提供する。
【００２２】
ニッケルとコバルトを好ましくは品位向上した鉱石フラクションから、それらを高圧酸浸出、大気圧攪拌浸出、または両方の組合せによって合わせてまたは独立して処理することによって回収し、さらに処理するための浸出液を作る。
【００２３】
別々の低品位ヒープからのヒープ浸出液を品位向上した鉱石フラクションの酸浸出からの浸出液とさらに混合して、金属の回収をさらに効率化させてもよいし、その浸出液を個々にまたは合わせてさらに処理してもよい。
【００２４】
さらに別の実施形態では、褐鉄鉱の不合格品ヒープからのヒープ浸出液を低品位サプロライトの不合格品のヒープの全体または一部に通し、酸含有物の中和を助け、得られたヒープ浸出液中の溶存鉄の一部を析出させてもよい。この処理は不合格品ヒープからのニッケルとコバルトのより多く回収をもたらし得る。
【００２５】
部分的に中和された得られたヒープ浸出液を品位向上したフラクションの酸浸出からの浸出液と混合し、ブレンド浸出液を作ってもよい。その後、コバルトとニッケルを回収するためにブレンド浸出液をさらに処理してもよい。代わりに、品位向上した鉱石フラクションからの浸出液とは独立して、ニッケルとコバルトを回収するために低品位の鉱石フラクションからの得られた浸出液を処理してもよい。
【００２６】
硫化物または混合水酸化物の析出、溶媒抽出、イオン交換またはその他既知の冶金処理経路といった現存の技術を、ブレンドの、または個々の低品位不合格品ヒープ浸出液からのニッケルとコバルトの回収処理に使用してもよい。
【００２７】
本発明の方法で使用する限りにおいて、低品位不合格品のヒープリーチングは、不合格材料でできたヒープの浸出、または「その場で」のヒープリーチング（選鉱処理後に、例えば貯蔵ダムまたは他の格納設備にさらに移動させる必要なしに、それらが埋蔵しているところで不合格品を処理する）を含み得る。
【００２８】
酸添加溶液は、酸性化された水、海水または地下かん水の溶液を含んでもよいし、または品位向上した鉱石のフラクションの酸浸出からの酸化廃棄溶液であってもよい。
【００２９】
低金属品位のニッケルおよびコバルトは低品位の不合格フラクション中に、約０．３％から０．７％のニッケル、約０．０１％から０．０３％のコバルトを含むであろう。この低品位の不合格フラクションは通常従来のどの方法によっても処理するのに不経済であったであろう。しかし、低品位の不合格フラクションから実質的に全ての粘土物質と微粉を除去することにより、前は廃棄物であったものをこの材料にヒープリーチング処理を施すことで経済的に処理が可能な材料に変換させる。
【００３０】
選鉱工程によって品位向上した鉱石フラクションをＨＰＡＬまたは大気圧攪拌浸出処理、またはこれら処理の組合せによって並行して処理することは特に魅力的である。この場合、品位向上したラテライト鉱の浸出と低品位の不合格フラクションのヒープリーチングとの両方からのニッケルとコバルトとの酸溶液を合わせて同じ経路で処理して、必要なニッケルとコバルトの生成物を作り出し、装置と資本を節約してもよい。
【００３１】
図面の説明は、本発明の説明を意図しているが、記載した特定の特徴に本発明を限定することを意図しない。図１は本発明のプロセスのフロー図を示す。これはまずクラッシャーで粗く粉砕し、次に、典型的には洗浄、例えば選鉱処理の一部としての水圧洗浄によって微粉および／または粘土質を除去するラテライト鉱の予備処理を示す。微粉および／または粘土物質の除去後に、続いて粗い材料（低品位の不合格フラクション）に酸によるヒープリーチングを施して、浸出貴液を与える。品位向上したラテライト鉱を微粉物質とともに加圧酸浸出または大気圧浸出によるニッケル回収処理に送る。普通に知られている冶金経路によってニッケルとコバルトを回収するために、この処理からの浸出貴液をヒープリーチング処理からの浸出液と合わせる。
【００３２】
（実施例）
（実施例１）
多量のバレーン（barren）石英を含み、比較的粘土がないことを特徴とする乾燥ラテライト鉱で試験を行った。ラテライト中のニッケルは、より硬く、より粗い石英物質から容易に分離される本質的に微細な針鉄鉱に主に関連する。針鉄鉱／褐鉄鉱領域とサプロライト領域は、選鉱の条件となる特性を与える、多量のケイ質の網状鉱脈およびボックスワーク（box-work）の存在を特徴とする。
【００３３】
選鉱工程は、鉱石の高品位の微細なフラクション（製品）を粗い低品位フラクション（不合格品）から物理的に分離すること（スクラビング、篩い分けおよび分類）を含む。ニッケルは、褐鉄鉱領域では非常にきめの細かい水酸化鉄鉱物に、そしてサプロライト領域では非常にきめの細かい風化した珪酸ニッケルマグネシウムおよび非常にきめの細かい水酸化鉄鉱物に主に関連する。これらのニッケル含有鉱石は硬いセル状の鉱脈ネットワークを形成する硬化した脈石よりも軟らかく、それらによって包まれている。このネットワークの発達の程度は褐鉄鉱（風化が高いレベルで完了しており、それにより選鉱性能が促進される）よりも高い。
【００３４】
典型的に、褐鉄鉱フラクションについては、ラテライト鉱から高品位の（品位向上した）ラテライトへのドラムスクラバー選鉱処理により、５７．５％のニッケルと４５．８％のコバルトが回収される。サプロライトフラクションについては、その数値はそれぞれ５７．３％および４８．９％である。
【００３５】
選鉱による低品位の不合格品は、主に、褐鉄鉱からのケイ質と、サプロライト鉱からはシリカと蛇紋岩との混合物である。図２に示すように、選鉱処理で７５μｍ未満の全ての材料を取除き、１．５ｍｍ−３ｍｍのＤ５０を有する砂状の不合格品を残す。材料の約１０％は１２５ｍｍ以上だが、その１００％が２５０ｍｍ以下である。この材料は、微粉も粘土物質も持たず、比較的タイトな粒度分布を有する（材料の５０％が０．２から６．３ｍｍの間にある）ので、ヒープリーチングに理想的である。この粒度分布は流路問題のない良好な流動特性を大きな不浸透性の（粘土または脈石）部分と関連させて両者を可能にする。
【００３６】
試験作業
２つの不合格品（低品位鉱）の粒度フラクションを選鉱の間に作り、以下のように試験した。
【００３７】
試験を、硫酸１００ｋｇ／ｔまたは２００ｋｇ／ｔを満たしたシリンダー試験の形態で、パイロットプラントの運転からの７５μｍから１μｍの不合格材料および１ｍｍから６ｍｍの不合格材料に対して行った。２つの不合格材料サンプルの全ての分析値を表１に示す。
【００３８】
１０００ｍＬのメスシリンダーを重さの分かっているサンプルで約８００ｍＬの印まで満たし、上の２つの濃度のどちらかと等しい硫酸溶液を加えた。各々のシリンダーを１日２回（昼間勤務の最初と終りに）回転させて、混合と、反応を制御する拡散を引き起こさないこととを確実にした。このようにして、ヒープを通る流れをシミュレートした。
【表１】
【００３９】
１４日間にわたる酸濃度およびニッケルとコバルトの抽出率の変化を、その期間の最後に測定した、元素のフルの固体／液体バランスでモニターした。
【００４０】
典型的には酸の消費量は約１００ｋｇ／ｔ固体であり、図３と図４から分かるように、ニッケルの回収率は５０％以上であり、一方コバルトの回収率は、より微細な粒度（７５μｍ−１ｍｍの不合格材料）については５５％、より粗い粒度（１−６ｍｍの不合格材料）については３５％であった。
【００４１】
両方の場合で、ニッケルとコバルトの両方の抽出率は１４日後でも依然として増加していた。貴液のニッケルとコバルトのテナー（tenor）は高く、良好な抽出レベルが達成されることを反映している。主な不純物のレベルと共に、これらを表２に示す。
【表２】
【００４２】
５ｇ／Ｌに近い溶液のＮｉ濃度は、ＨＰＡＬ処理または大気圧浸出処理から得られたものに匹敵し、この溶液は溶液精製と水酸化物析出回路への供給に直接適用可能であろう。
【００４３】
０．２５％のＮｉと０．０１３％のＣｏの金属分がヒープリーチ不合格品中に残っているので、元々の選鉱回収率がそれぞれ約５７．５％と４５．８％であったことを考えると、このことはそれぞれ７５％と７０％のニッケルとコバルトの回収率を示し、鉱石からの全部の回収金属における大きな改善である。
【００４４】
（実施例２）
実施例１で使用した、ラテライト鉱の選鉱による低品位不合格品サンプルの粒度フラクションを、以下の試験作業のために、それぞれの割合で元の鉱石に再び合わせて、褐鉄鉱およびサプロライトの両方の低品位の不合格品についての試験サンプルを作った。混合サンプルの分析結果を表３に示す。
【表３】
【００４５】
不合格の褐鉄鉱とサプロライト鉱の各々のサンプルを７５ｍｍ径の透明なPerspexカラムに４ｍの高さまで充填させ、硫酸で処理してヒープリーチングを再現した。このカラム用の供給溶液は、合計で５６ｇ／Ｌの溶解塩（２７ｇ／Ｌの海塩および２９ｇ／Ｌの添加塩）を含むかん水中の、５０ｇ／Ｌ硫酸であった。
【００４６】
酸添加流速を１２０Ｌ／ｍ２ｈの最大の目標レベルまで連続的に増加させた。各々の鉱石種の浸透特性に合わせる必要に応じて、流速を抑えた。
【００４７】
これらのカラムからの残渣を酸でリンスし、乾燥させ、分析し、冶金学的なバランスを実施した。ニッケルとコバルトの抽出結果を表４と５にまとめた。
【表４】
【表５】
【００４８】
潅水を通す能力を測定し、その結果を表６にまとめた。
【表６】
【００４９】
褐鉄鉱とサプロライトの両方の場合で、ニッケルの抽出率はほぼ線形速度で増加し続けた。この例によって、鉱石の選鉱の間に有効な微粉と粘土物質の除去につづく、ヒープリーチングにより、ニッケルを低品位の不合格褐鉄鉱または低品位の不合格サプロライトのどちらかからでも効率よく回収できるということが示される。
【００５０】
表４と表５に示されるその他では役に立たないこの材料からのニッケルおよびコバルトの高い回収率により、鉱体全体からのニッケルとコバルトの潜在的な回収率を、それぞれ約５７％と４６％から、両方の金属について９０％を超えるまでに増加させる効果が得られるということは重要である。
【００５１】
（実施例３）
低品位サプロライトのヒープリーチングを使用することで、低品位褐鉄鉱の浸出からの浸出液を処理して、溶存鉄の一部を除去し、かつ過剰な酸価を中和できるという可能性を証明するために、合成製品の浸出液を調製して、実施例２の低品位褐鉄鉱試験のカラムリーチングから製造した浸出液を再現した。溶液分析結果を表７に示した。この溶液を使用して、低品位サプロライト鉱の不合格品を実施例２に記載したカラムリーチング試験で処理した。１６８日後の浸出結果を以下の表８および表９に示した。
【表７】
【表８】
【表９】
【００５２】
上述の表９と図５における負の値は、カラム中の鉱石によって物質が保持されたことを示す。この実施例により、低品位の不合格褐鉄鉱のカラムリーチングからの浸出液を低品位サプロライト鉱カラムを通すことにより処理することで、酸含有物の中和と溶液の鉄含有量の減少を首尾よく行うことができ、それによって、ニッケルの回収率を増加させながら下流の溶液の処理要求を減少できることが証明される。
【００５３】
上述の記載は、本発明の好ましい実施形態を説明することを意図したものである。当業者であれば、たくさんの変形および変更を本発明の精神から外れることなしに行うことができることを理解できるはずである。
【００５４】
最後に、様々な他の改変および／または変更を本明細書で概略を示した本発明の精神から外れることなしに行うことができることを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明のプロセスのフロー図。
【図２】不合格品の粒度分布。
【図３】７５μｍ−１ｍｍの不合格フラクションのシリンダーリーチング試験。
【図４】１ｍｍ−６ｍｍの不合格フラクションのシリンダーリーチング試験。
【図５】サプロライト中和カラムでのＮｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｍｎの抽出率。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラテライト鉱からのニッケルとコバルトの回収方法であって：
ａ）前記鉱石を選鉱して、選鉱され品位向上した鉱石フラクションと、実質的に微粉および粘土物質を含まない、粗く、ケイ質の低品位の不合格フラクションとに分離する工程と；
ｂ）ニッケルとコバルトを回収するために、前記品位向上した鉱石フラクションを別に処理する工程と；
ｃ）前記低品位の不合格フラクションに対して酸添加溶液を用いてヒープリーチング処理を施してさらにニッケルとコバルトの回収処理を行うためのヒープ浸出液を作る工程と
を含む方法。
【請求項２】
前記低品位の不合格フラクションを選鉱プロセスの一部としてさらに処理し、実質的に全ての微粉および粘土物質を取除く請求項１記載の方法。
【請求項３】
ニッケルとコバルトを、前記品位向上した鉱石フラクションから、高圧酸浸出または大気圧攪拌浸出、または両者の組合せによって回収し、さらに処理するための浸出液を作る請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記低品位の不合格フラクションからの前記ヒープ浸出液を、前記品位向上したフラクションの前記酸浸出からの浸出液と混合してブレンド浸出液を作る請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記品位向上した鉱石フラクションからの前記浸出液とは独立して、ニッケルとコバルトの回収のために前記低品位の不合格ヒープの浸出液をさらに処理する請求項１記載の方法。
【請求項６】
ニッケルとコバルトを、前記ブレンド浸出液または前記低品位の不合格ヒープ浸出液のどちらかから、硫化物または混合水酸化物の析出、溶媒抽出による処理、イオン交換または他の既知の冶金処理経路によって回収する請求項４および５記載の方法。
【請求項７】
ラテライト鉱からニッケルとコバルトを回収する方法であって：
ａ）前記鉱石を褐鉄鉱フラクションとサプロライトフラクションとに分離する工程と、
ｂ）前記褐鉄鉱および前記サプロライトのフラクションを独立して選鉱して、品位向上した鉱石フラクションと、微粉および粘土物質を実質的に含まない、粗く、ケイ質である低品位の不合格フラクションとを作る工程と、
ｃ）前記品位向上した鉱石フラクションを独立して、または合わせて処理する工程と、
ｄ）前記低品位の褐鉄鉱および前記低品位のサプロライトの不合格品フラクションの別々のヒープを作る工程と、
ｅ）前記低品位の褐鉄鉱および前記低品位のサプロライトの別々の不合格品ヒープに酸添加溶液を用いてヒープリーチング処理を施してさらにニッケルとコバルトの回収処理を行うための褐鉄鉱およびサプロライトの別々のヒープ浸出液を作る工程と
を含む方法。
【請求項８】
ニッケルとコバルトを、前記品位向上した鉱石フラクションから、高圧酸浸出、大気圧攪拌浸出、または両方の組合せによってそれらを合わせてまたは独立して処理することによって回収し、さらに処理するための浸出液を作る請求項７記載の方法。
【請求項９】
前記褐鉄鉱およびサプロライトのヒープ浸出液を、前記品位向上した鉱石フラクションの酸浸出からの前記浸出液と混合してさらにニッケルとコバルトの回収処理を行うためのブレンド浸出液を作る請求項７記載の方法。
【請求項１０】
前記品位向上した前記浸出液とは別に、ニッケルとコバルトを回収するために前記褐鉄鉱およびサプロライトのヒープ浸出液を独立してまたは合わせてのどちらかでさらに処理する請求項７記載の方法。
【請求項１１】
ニッケルを、前記ブレンド浸出液または前記褐鉄鉱およびサプロライトのヒープ浸出液から、硫化物または混合水酸化物としての析出、溶媒抽出、イオン交換またはその他既知の冶金処理経路によって回収する請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記低品位の褐鉄鉱不合格ヒープからの前記褐鉄鉱ヒープ浸出液を前記低品位のサプロライト不合格ヒープの全体またはその一部に通し、酸含有物の中和を助け、得られたヒープ浸出液中の溶存鉄の一部を析出させる請求項７記載の方法。
【請求項１３】
前記低品位の不合格フラクションから得られたヒープ浸出液を前記品位向上したフラクションの酸浸出による浸出液と混合し、ブレンド浸出液を作る請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記品位向上した鉱石フラクションからの前記浸出液と独立して、ニッケルとコバルトを回収するために前記得られた浸出液をさらに処理する請求項１２記載の方法。
【請求項１５】
ニッケルとコバルトを、前記ブレンド浸出液または前記得られたヒープ浸出液から、硫化物または混合水酸化物の析出、溶媒抽出、イオン交換またはその他既知の冶金処理経路によって回収する請求項１３または１４記載の方法。
【請求項１６】
前記酸添加溶液は酸性化された水、海水、地下かん水の溶液または前記品位向上した鉱石フラクションの前記酸浸出の酸性化された廃棄溶液である請求項１から１５のいずれか１項記載の方法。
【請求項１７】
前記選鉱不合格フラクションは約０．３％から０．７％のニッケル、約０．０１％から０．０３％のコバルトを有する請求項１記載の方法。
【請求項１８】
実施例のいずれか１つに関して上で記載したものと実質的に同じ請求項１記載の方法。
【請求項１】
ラテライト鉱からのニッケルとコバルトの回収方法であって：
ａ）前記鉱石を選鉱して、選鉱され品位向上した鉱石フラクションと、実質的に微粉および粘土物質を含まない、粗く、ケイ質の低品位の不合格フラクションとに分離する工程と；
ｂ）ニッケルとコバルトを回収するために、前記品位向上した鉱石フラクションを別に処理する工程と；
ｃ）前記低品位の不合格フラクションに対して酸添加溶液を用いてヒープリーチング処理を施してさらにニッケルとコバルトの回収処理を行うためのヒープ浸出液を作る工程と
を含む方法。
【請求項２】
前記低品位の不合格フラクションを選鉱プロセスの一部としてさらに処理し、実質的に全ての微粉および粘土物質を取除く請求項１記載の方法。
【請求項３】
ニッケルとコバルトを、前記品位向上した鉱石フラクションから、高圧酸浸出または大気圧攪拌浸出、または両者の組合せによって回収し、さらに処理するための浸出液を作る請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記低品位の不合格フラクションからの前記ヒープ浸出液を、前記品位向上したフラクションの前記酸浸出からの浸出液と混合してブレンド浸出液を作る請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記品位向上した鉱石フラクションからの前記浸出液とは独立して、ニッケルとコバルトの回収のために前記低品位の不合格ヒープの浸出液をさらに処理する請求項１記載の方法。
【請求項６】
ニッケルとコバルトを、前記ブレンド浸出液または前記低品位の不合格ヒープ浸出液のどちらかから、硫化物または混合水酸化物の析出、溶媒抽出による処理、イオン交換または他の既知の冶金処理経路によって回収する請求項４および５記載の方法。
【請求項７】
ラテライト鉱からニッケルとコバルトを回収する方法であって：
ａ）前記鉱石を褐鉄鉱フラクションとサプロライトフラクションとに分離する工程と、
ｂ）前記褐鉄鉱および前記サプロライトのフラクションを独立して選鉱して、品位向上した鉱石フラクションと、微粉および粘土物質を実質的に含まない、粗く、ケイ質である低品位の不合格フラクションとを作る工程と、
ｃ）前記品位向上した鉱石フラクションを独立して、または合わせて処理する工程と、
ｄ）前記低品位の褐鉄鉱および前記低品位のサプロライトの不合格品フラクションの別々のヒープを作る工程と、
ｅ）前記低品位の褐鉄鉱および前記低品位のサプロライトの別々の不合格品ヒープに酸添加溶液を用いてヒープリーチング処理を施してさらにニッケルとコバルトの回収処理を行うための褐鉄鉱およびサプロライトの別々のヒープ浸出液を作る工程と
を含む方法。
【請求項８】
ニッケルとコバルトを、前記品位向上した鉱石フラクションから、高圧酸浸出、大気圧攪拌浸出、または両方の組合せによってそれらを合わせてまたは独立して処理することによって回収し、さらに処理するための浸出液を作る請求項７記載の方法。
【請求項９】
前記褐鉄鉱およびサプロライトのヒープ浸出液を、前記品位向上した鉱石フラクションの酸浸出からの前記浸出液と混合してさらにニッケルとコバルトの回収処理を行うためのブレンド浸出液を作る請求項７記載の方法。
【請求項１０】
前記品位向上した前記浸出液とは別に、ニッケルとコバルトを回収するために前記褐鉄鉱およびサプロライトのヒープ浸出液を独立してまたは合わせてのどちらかでさらに処理する請求項７記載の方法。
【請求項１１】
ニッケルを、前記ブレンド浸出液または前記褐鉄鉱およびサプロライトのヒープ浸出液から、硫化物または混合水酸化物としての析出、溶媒抽出、イオン交換またはその他既知の冶金処理経路によって回収する請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記低品位の褐鉄鉱不合格ヒープからの前記褐鉄鉱ヒープ浸出液を前記低品位のサプロライト不合格ヒープの全体またはその一部に通し、酸含有物の中和を助け、得られたヒープ浸出液中の溶存鉄の一部を析出させる請求項７記載の方法。
【請求項１３】
前記低品位の不合格フラクションから得られたヒープ浸出液を前記品位向上したフラクションの酸浸出による浸出液と混合し、ブレンド浸出液を作る請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記品位向上した鉱石フラクションからの前記浸出液と独立して、ニッケルとコバルトを回収するために前記得られた浸出液をさらに処理する請求項１２記載の方法。
【請求項１５】
ニッケルとコバルトを、前記ブレンド浸出液または前記得られたヒープ浸出液から、硫化物または混合水酸化物の析出、溶媒抽出、イオン交換またはその他既知の冶金処理経路によって回収する請求項１３または１４記載の方法。
【請求項１６】
前記酸添加溶液は酸性化された水、海水、地下かん水の溶液または前記品位向上した鉱石フラクションの前記酸浸出の酸性化された廃棄溶液である請求項１から１５のいずれか１項記載の方法。
【請求項１７】
前記選鉱不合格フラクションは約０．３％から０．７％のニッケル、約０．０１％から０．０３％のコバルトを有する請求項１記載の方法。
【請求項１８】
実施例のいずれか１つに関して上で記載したものと実質的に同じ請求項１記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公表番号】特表２００７−５２８９３４（Ｐ２００７−５２８９３４Ａ）
【公表日】平成１９年１０月１８日（２００７．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５１９７２５（Ｐ２００６−５１９７２５）
【出願日】平成１６年７月１３日（２００４．７．１３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＡＵ２００４／０００９４３
【国際公開番号】ＷＯ２００５／００５６７１
【国際公開日】平成１７年１月２０日（２００５．１．２０）
【出願人】（５０５２８９７５３）ビーエイチピー・ビリトン・エスエスエム・テクノロジー・ピーティーワイ・リミテッド (6)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１９年１０月１８日（２００７．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月１３日（２００４．７．１３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＡＵ２００４／０００９４３
【国際公開番号】ＷＯ２００５／００５６７１
【国際公開日】平成１７年１月２０日（２００５．１．２０）
【出願人】（５０５２８９７５３）ビーエイチピー・ビリトン・エスエスエム・テクノロジー・ピーティーワイ・リミテッド (6)
【Ｆターム（参考）】
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