[發明專利]一種用鈷酸鋰廢料生產高純鈷粉的方法

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• 申請號: 202010174496.X
• 申請日: 2020-03-13
• 公開（公告）號: CN113388737A
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 俞圣杰;劉芙蓉;耿文杰;孫翌釗;藍藝;張翔;徐鋒;姚紀業;許錚
• 申請（專利權）人: 杭州中冶有色科技有限公司
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B1/00;C22B5/00;C22B23/00;C01D15/02
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• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種用鈷酸鋰廢料生產高純鈷粉的方法，包括如下步驟：1)鈷酸鋰廢料的預處理：將鈷酸鋰廢料依次經過還原浸出、化學沉淀法除雜、過濾及精濾步驟后，得到含有硫酸鈷鋰的混合溶液；2)調節溶液酸堿度：在含有硫酸鈷鋰的混合溶液中加入苛性鈉調節pH值，至上清液中含鈷量小于0.1g/l；3)還原成鈷粉：在步驟2)的混合液中加入還原劑，還原反應后的沉淀物經過過濾、洗滌、干燥步驟，得到高純鈷粉。本發明的方法可以縮短鈷粉生產流程，提高產品成品率及金屬回收率。

技術領域

本發明涉及無機化工領域，特別涉及一種用鈷酸鋰廢料生產高純鈷粉的方法。

背景技術

關于鈷粉生產方法，工業中生產常用的方法是鈷原料經浸出、化學沉淀法除雜、萃取分離富集、沉淀、煅燒的工藝，該方法的缺點是工藝流程長，生產成本高，過程操作復雜，產品質量波動大。該方法的缺點還有沉淀物包覆導致洗滌困難，鈷粉雜質含量高，且沉淀物合成過程需加入銨鹽，以控制反應時間及晶體粒度，控制難度大，操作環境差，成本高。

發明內容

為了解決以上技術問題，本發明提供一種用鈷酸鋰廢料生產高純鈷粉的方法，縮短鈷粉生產流程，提高產品成品率及金屬回收率。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種用鈷酸鋰廢料生產高純鈷粉的方法，包括如下步驟：

1)鈷酸鋰廢料的預處理：將鈷酸鋰廢料依次經過還原浸出、化學沉淀法除雜、過濾及精濾步驟后，得到含有硫酸鈷鋰的混合溶液；

2)調節溶液酸堿度：在含有硫酸鈷鋰的混合溶液中加入可溶性強堿調節pH值，至上清液中含鈷量小于0.1g/l；

3)還原成鈷粉：在步驟2)的混合液中加入還原劑，還原反應后的沉淀物經過過濾、洗滌、干燥步驟，得到高純鈷粉。

進一步的，所述步驟1)中，還原浸出為通入二氧化硫進行還原操作，至pH值為2.0-5.0。

進一步的，所述步驟1)中，化學沉淀法為加入硫化鈉進行化學除雜，反應1-2小時，至再無沉淀產生。

進一步的，所述步驟1)中，含有硫酸鈷鋰的混合溶液pH值為1.5-5.5。

進一步的，所述步驟2)中，可溶性強堿包括但不限于氫氧化鈉、氫氧化鉀及氫氧化鋰。

進一步的，所述步驟2)中，pH值為10.5-12.5，反應時間為0.5-1.5小時。

進一步的，所述步驟3)中，還原劑包括但不限于硼氫化鈉、抗環血酸、檸檬酸中的一種或幾種。

進一步的，所述步驟3)中，還原劑的加入量為理論計算量的1.2-2.0倍，還原時間為0.5-1.5小時，反應溫度為35-65℃。

進一步的，所述步驟3)中，洗滌步驟采用pH值為3.0-6.0的酸性溶液進行洗滌。

本發明的有益效果有：

1、使用本發明提供的方法可以縮短鈷粉生產流程，提高產品成品率及金屬回收率；

2、本發明的方法具有工藝流程短，操作簡單方便的優勢，經過本發明的步驟后可得到純度大于99.9％的高純鈷粉，另外過濾母液還可經濃縮脫鈉、沉淀法除雜后可直接制取電池級氫氧化鋰，多重利用。

附圖說明

圖1為本發明方法的工藝流程圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。