[發明專利]一種從鋅冶煉含鈷廢渣中制取硫酸鈷的方法

在審

• 申請號: 201811345225.5
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN109182770A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: 劉建華;劉忠環;劉松林
• 申請（專利權）人: 常寧市華興冶化實業有限責任公司
• 主分類號: C22B7/04
• 分類號: C22B7/04;C22B3/08;C22B3/46;C22B3/26;C22B3/44;C01G51/10
• 代理公司: 長沙市標致專利代理事務所(普通合伙) 43218
• 代理人: 徐邵華

一種從鋅冶煉含鈷廢渣中制取硫酸鈷的方法，本發明采用鋅粉置換和萃取相結合的方法從鋅冶煉含鈷廢渣中制取硫酸鈷，通過先加入定量的鋅粉除去浸出液中的銅鐵鎘雜質，再向得到的二段濾液中加入有機試劑進行萃取，得萃取液和萃余液，向萃余液中加入碳酸銨進行沉鈷，鈷渣中鈷的百分含量達80%，用硫酸將壓濾得到的三段鈷渣溶解酸化，最后得硫酸鈷溶液。應用本發明，成本低，工業流程簡單，鈷渣中鈷的百分含量高，實現了鋅冶煉含鈷廢渣高價值綜合利用。

技術領域

本發明屬于有色金屬冶煉技術領域，尤其涉及一種從鋅冶煉含鈷廢渣中制取硫酸鈷的方法。

背景技術

鋅冶煉含鈷廢渣是鋅濕法生產過程中產出的一種鋅渣，其成分較復雜，除含大量的金屬鋅外，還含有少量的鎘、鉛和微量的鎳、鈷等有價金屬。由于這種廢渣處理起來比較困難，大部分鋅濕法生產廠家都將此類廢渣堆存。

近幾年來，研發從含鈷廢渣中回收鈷的技術得到了許多廠家的關注，目前較常用的方法是采用鋅粉置換和萃取方法，其中鋅粉置換這種方法鋅粉消耗量大，形成的鈷渣中含有大量的鋅粉，鈷渣中鈷含量均在 5.0%以下，鈷渣利用價值不高，而且處理后的液體必須增設有機物處理工序，才能使最終的硫酸鋅溶液進入鋅濕法系統。而單純的萃取方法，由于雜質含量較復雜，萃取效果不是很明顯。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：克服現有技術的不足，本發明提供一種從鋅冶煉含鈷廢渣中回收鈷方法，應用本發明，且成本低，工業流程簡單，實現了鋅冶煉含鈷廢渣高價值綜合利用的目的。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種從鋅冶煉含鈷廢渣中制取硫酸鈷的方法，包括以下步驟：（1）濃硫酸浸出；（2）一段壓濾鉛渣：將步驟（1）得到的浸出漿進行壓濾，得一段鉛渣與一段濾液； （3）鋅粉凈化：向一段濾液中加入鋅粉，除去浸出液中的銅鐵鎘雜質；（4）二段壓濾銅鐵鎘渣：將步驟（3）得到的凈化漿進行壓濾，得二段銅鐵鎘渣與二段濾液；（5）有機試劑萃?。赫{節二段濾液pH值為1.5~4，采用有機試劑萃取二段濾液，得到萃取液和萃余液；（6）沉鈷：向萃余液中加入碳酸銨，產生沉淀，控制溶液終點pH值為9.5~13.5；（7）三段壓濾鈷渣：將步驟（6）中得到的沉鈷溶液進行壓濾，得三段鈷渣和第三段濾液；（8）酸化：用硫酸將壓濾得到的第三段鈷渣溶解，并控制終點pH值為2.5～3.5，酸化制得硫酸鈷。

進一步，所述步驟（1）中包括：向浸出槽中緩慢加入重量百分比濃度為 98% 濃硫酸，加入量為鋅冶煉含鈷廢渣重量的 73 %~ 78% ；同時給浸出攪拌槽內的液體加熱，反應溫度 65℃ ~ 75 ℃，濃硫酸加入時間 1.0 ~ 1.5 小時，濃硫酸加完后，繼續攪拌反應至pH值為4.5~5.0。礦漿在加濃硫酸前pH 值在 5.0 ~ 7.0 之間，隨著濃硫酸的加入和反應的進行，pH 值會逐漸下降，濃硫酸加完后，繼續攪拌反應，當pH 值回升至 4.5 ~ 5.0 時，即達到反應終點。

進一步，所述步驟（6）中包括：向步驟（5）得到萃余液中加入碳酸銨，開動攪拌并加熱除至60～70℃，反應3小時，控制溶液終點pH值為9.5~13.5。

進一步，所述步驟（3）鋅粉凈化，控制浸出液pH值為0.5～3，鋅粉過剩系數0.5～5，凈化溫度20℃～60℃，凈化時間10～30分鐘。

進一步，所述步驟（5）中：調節二段濾液pH值為3，有機試劑采用煤油。

本發明的有益效果：傳統的以鋅粉置換工藝，鋅粉的消耗量大，成本高，且所得鈷渣中鈷的含量小于 5% ，而單純的萃取法，萃取效果不是很明顯。本發明采用鋅粉置換和萃取相結合的方法從鋅冶煉含鈷廢渣制取硫酸鈷，通過先加入定量的鋅粉除去浸出液中的銅鐵鎘雜質，再向得到的二段濾液中加入有機試劑進行萃取，通過加入碳酸銨對萃取后得到的萃余液進行沉鈷，鈷渣中鈷的百分含量為80%，用硫酸將壓濾得到的第三段鈷渣溶解酸化，最后得硫酸鈷溶液。應用本發明，成本低，工業流程簡單，鈷渣中鈷的百分含量高，實現了鋅冶煉含鈷廢渣高價值綜合利用的目的。