[發明專利]一種硫酸處理鈷銅合金的方法

無效

• 申請號: 200710069068.5
• 申請日: 2007-06-08
• 公開（公告）號: CN101070563A
• 公開（公告）日: 2007-11-14
• 發明（設計）人: 陳剛;馮德茂;應明明;陳巖旺
• 申請（專利權）人: 浙江盈聯科技有限公司
• 主分類號: C22B3/00
• 分類號: C22B3/00;C22B3/06;C22B3/22;B03B1/02;C22B15/00;C22B23/00
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司
• 代理人: 李德強

技術領域

本發明涉及一種處理鈷銅合金的方法，特別是一種用硫酸處理鈷銅合金的方法。

背景技術

鈷銅合金是生產金屬鈷和各種鈷產品的重要原料，俗稱鈷白合金或鈷紅合金或鈷AB合金或鈷锍，主要產自非洲。鈷銅合金通過電爐還原熔煉氧化銅鈷礦及含鈷的銅爐渣制得，一般含鈷：10％-40％，銅：10％-50％，鐵：5％-50％，鎳：0.1％-5％，錳：0.1％-5％。這種合金原料處理難度較大，主要問題是鈷、銅的收率低、成本高、工藝流程長。

目前處理鈷銅合金的方法主要有：

1、電溶法：該方法電流效率較低、電耗較高，鈷的回收率較低。

2、硫化浸出法：該方法產能大、工藝流程長、能耗高，鈷、銅的總收率較低。

3、高溫高壓浸出法：該方法工藝流程長、設備復雜，必須解決高溫、高壓條件下設備的防腐問題。

4、氯氣浸出法：該方法鈷、銅、鐵的浸出率較高(礦冶，1997，Vol6(1)：67-69)，但設備復雜，設備防腐和環保要求高。

5、直接酸浸法：該方法在常壓下，反應速度慢，浸出過程效率不高，而且工藝流程長，生產成本高。

針對上述處理方法存在的問題，我們通過大量的研究開發，發明了一種催化氧化鹽酸浸出法，并將該方法向國家知識產權局提出了專利申請，專利申請號為2005100620166，發明名稱為一種處理鈷銅合金的方法；該方法為經濟、高效處理鈷銅合金奠定了基礎，優點十分突出，浸出速度快、工藝流程短、收率高、成本低，并在生產過程中得到了應用。但該方法也還存在不足之處：一是產業化的適應性有局限，鹽酸生產地域性強，一般須長途運輸；二是鹽酸易揮發，防腐蝕及環保要求高，使用過程中易產生酸霧，須增設酸霧吸收裝置。

為了尋找更理想的處理鈷銅合金的方法，我們直接采用硫酸代替鹽酸處理鈷銅合金進行研究開發，本領域的普通技術人員都知道采用硫酸的好處：一是硫酸較鹽酸適應性強，硫酸對于大多有色冶煉廠是副產品，較鹽酸更容易獲得。二是硫酸浸出過程沒有酸霧。三是一般工業鹽酸的濃度為20％～35％，濃度35％的鹽酸的比重為1.16，而工業硫酸的濃度為93％～98％，濃度98％的硫酸的比重為1.84，一體積的硫酸相當于3.5～4.5體積的鹽酸，采用硫酸法更有利于浸出操作。四是硫酸的貯存、運輸普通的碳鋼罐即可，而鹽酸則須采用重防腐罐。五是采用硫酸浸出時利用硫酸的稀釋熱，反應初期就無需加熱，因而更節能。但是在研究開發過程中走過了不少彎路，也碰到了許許多多的難題，最主要的是采用硫酸浸出的難度較鹽酸大，濕法冶金動力學和生產實際都表明硫酸反應活性較鹽酸差、反應速度較慢，又由于硫酸可使鈷銅合金表面鈍化，直接影響浸出過程的進行，導致浸出過程效率低，鈷、銅等有價元素收率低。一直以來硫酸浸出工藝沒有得到發展，目前也尚未見到有關研究報道，行業內企業都清楚攻克硫酸浸出工藝對鈷行業發展的重要意義。

發明內容

為克服現有處理方法存在的上述不足，本發明的目的是提供一種工藝流程短、生產成本低、鈷銅浸出率和實收率高的一種硫酸處理鈷銅合金的方法，較好地解決了濕法處理鈷銅合金工藝中的一系列問題。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是，它包括以下步驟：(1)、催化氧化浸出工序：將鈷銅合金粉末加入反應槽，按液固比3∶1-12∶1加入水，按反應理論量的75％～150％加入硫酸或硫酸與鹽酸的混合酸；再按5g/l～300g/l加入催化劑，然后在氧化劑作用下進行加熱、攪拌，使鈷銅合金中的鈷、銅有價金屬90％-99％浸出進入溶液；

(2)、磁選分離工序：利用鈷銅合金與浸出渣不同的磁特性，通過弱磁選將浸出料漿中未反應的少量殘余鈷銅合金與料漿分離，磁選后的料漿通過過濾，使固液分離，磁選出的鈷銅合金返回至上道工序。

所述的鈷銅合金粉末平均粒徑在5μm-150μm之間。

采用硫酸與鹽酸的混合酸進行浸出時，混合酸中硫酸與鹽酸的摩爾比為2/8～8/2。

所述的催化劑是同時具有催化作用和抗鈍化作用的含有銨、氟、氯、溴無機鹽中的至少一種，起催化作用的加入量為0g/l～150g/l，起抗鈍化作用的加入量為5g/l～150g/l。