[發明專利]一種從高溫合金酸浸液中回收錸的方法

有效

• 申請號: 201410069029.5
• 申請日: 2014-02-27
• 公開（公告）號: CN103789552A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 陳昆昆;馬光;王治鈞;孟晗琪;王靖坤;李進;吳賢
• 申請（專利權）人: 西北有色金屬研究院
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B59/00;C22B3/24
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

技術領域

本發明屬于稀有金屬資源回收利用技術領域，具體涉及一種從高溫合金酸浸液中回收錸的方法。

背景技術

錸是一種貴重的稀散金屬，具有高熔點、高強度、良好的塑性及優異的機械穩定性等特性，使其廣泛應用于國防、航空、航天、石油化工及電子工業等重要領域，特別是石油重整催化劑和超耐熱合金占錸消費的主體部分。錸主要是從輝鉬礦和硫化銅礦中回收，目前主要有火法和濕法兩種處理工藝。火法工藝是首先將輝鉬礦或硫化銅礦氧化焙燒，將錸的硫化物氧化生成易揮發且溶于水的錸的氧化物Re2O7進入煙塵，然后用水吸收得到含錸吸收液，含錸吸收液經過水解沉淀除雜后再用溶劑萃取法和離子交換法提取錸。濕法工藝是先通過高壓酸浸或高壓堿煮或電化學溶解等方法將錸基本轉入溶液中，含錸溶液經過中和沉淀除雜后再用萃取或離子交換法回收錸，或含錸溶液經過鋅粉置換后再經堿浸-濃縮-加KCl沉淀等工藝回收錸。

廢舊高溫合金含有可觀的貴重金屬錸，是一種回收錸的重要二次資源。廢舊高溫合金一般經過火法和濕法工藝處理后，錸基本轉入溶液，傳統工藝先對含錸溶液進行水解或中和沉淀除雜后，再采用溶劑萃取法或離子交換法提取錸，工藝流程復雜且容易造成錸損失。此外，目前的工業生產過程中通常采用鹽酸或硫酸對高溫合金廢料中的錸進行氧化浸出，并在氧化浸出過程中伴隨著大量賤金屬如鎳、鈷的溶解，使得氧化浸出處理后得到的高溫合金酸浸液中含有高濃度的鎳和鈷，以及低濃度的鉬和錸。采用常規的錸回收工藝，其回收流程長，工序繁雜，且錸損失較大。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術的不足，提供一種從高溫合金酸浸液中回收錸的方法。該方法將離子交換樹脂吸附與分步解吸有機結合起來，能夠有效避免錸損失，縮短工藝流程，使工藝簡單易行，并且使生產成本得到大幅降低。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種從高溫合金酸浸液中回收錸的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟一、采用碳酸鈉飽和溶液或氫氧化鈉飽和溶液將高溫合金酸浸液的pH值調至1～2，然后采用離子交換樹脂對pH值為1～2的高溫合金酸浸液進行離子交換處理，使高溫合金酸浸液中的錸和鉬吸附在離子交換樹脂上；所述高溫合金酸浸液的H+濃度不小于1mol/L，所述高溫合金酸浸液中含有鎳、鈷、錸和鉬元素，其中鎳的濃度為40g/L～80g/L，鈷的濃度為4g/L～20g/L，錸的濃度為0.05g/L～2g/L，鉬的濃度為0.05g/L～1g/L,所述離子交換樹脂為強堿性陰離子交換樹脂；

步驟二、采用氨水和氯化銨的混合溶液將步驟一中吸附在離子交換樹脂上的鉬解吸至液相，然后將鉬解吸后的離子交換樹脂加入硫氰酸銨溶液中，使吸附在離子交換樹脂上的錸解吸至液相，得到含錸解吸液；

步驟三、按摩爾比K∶Re=(6～12)∶1將水溶性鉀鹽加入步驟二中所述含錸解吸液中攪拌均勻，然后將加有水溶性鉀鹽的解吸液加熱濃縮至錸濃度為20g/L～40g/L后進行結晶處理，之后采用無水乙醇對結晶產物進行洗滌，最后進行重結晶處理，得到高錸酸鉀。

上述的一種從高溫合金酸浸液中回收錸的方法，其特征在于，步驟二中所述氨水和氯化銨的混合溶液由氯化銨與質量百分比濃度為5%～10%的氨水中混合均勻而成，所述氯化銨的加入量為每升氨水中加入30g～50g氯化銨。

上述的一種從高溫合金酸浸液中回收錸的方法，其特征在于，步驟二中所述硫氰酸銨溶液的質量百分比濃度為6%～10%。

上述的一種從高溫合金酸浸液中回收錸的方法，其特征在于，步驟三中所述水溶性鉀鹽為氯化鉀、碳酸鉀或硝酸鉀。

本發明的技術改進在于：本發明針對高溫合金酸浸液中鎳鈷濃度高、錸鉬濃度低及酸度高的特點，首先采用碳酸鈉飽和溶液或氫氧化鈉飽和溶液將高溫合金酸浸液的pH值調至1～2，既可保證錸和鉬的有效吸附，又能夠避免因pH過高導致鎳和鈷的損失；然后通過吸附與分步解吸工序，并利用K+與ReO4-形成的KReO4沉淀的溶解度在常溫下較NH4ReO4低的特點，從含錸解吸液中制備高錸酸鉀，最終顯著提高錸的直收率。

本發明與現有技術相比具有以下優點：

(1)本發明將高溫合金酸浸液直接經過強堿性陰離子交換樹脂吸附和分步解吸回收錸，省掉水解或中和沉淀除雜工藝，操作簡單易行，成本低。

(2)本發明對原料成分的變化適應性強，適用于成分類似于高溫合金酸浸液的其他溶液，稀貴金屬錸基本被分離回收，錸直收率高，有利于工業化應用。

(3)本發明實現資源的綜合回收利用，具有顯著的經濟效益和環境效益。