[發明專利]一種從富錳鈷渣中浸出鈷和錳的方法

在審

• 申請號: 202010735040.6
• 申請日: 2020-07-28
• 公開（公告）號: CN111850305A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 陳為亮
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B23/00;C22B47/00
• 代理公司: 昆明合眾智信知識產權事務所 53113
• 代理人: 周勇

本發明公開了一種從富錳鈷渣中浸出鈷和錳的方法，包括以下步驟：a、將富錳鈷渣加水進行攪拌、調漿，得到漿化礦漿；b、向漿化礦漿中加入硫化鋅精礦和硫酸，在攪拌和50～90℃的浸出溫度下浸出，控制浸出終點的pH值為0.5～4.5；c、浸出結束后，過濾上述浸出礦漿，即得含鈷和錳的浸出液和浸出渣。本發明利用硫酸、硫化鋅精礦還原浸出富錳鈷渣，鈷和錳均具有較高的浸出率；本發明中的還原劑選用鋅冶煉廠的煉鋅原料硫化鋅精礦，其具有廉價、易得、選材容易的特點，極大地降低了生產成本，而且本發明工藝流程簡單，技術條件易控制，浸出液、浸出渣和浸出渣的洗水便于處理，無新的“三廢”產出，不會對濕法煉鋅過程造成不利的影響。

技術領域

本發明涉及濕法冶金中富錳鈷渣的處理技術領域，特別涉及一種從富錳鈷渣中浸出鈷和錳的方法。

背景技術

在濕法煉鋅過程中，需對中性浸出的硫酸鋅溶液進行凈化，除去溶液中的有害雜質金屬離子對鋅電積過程的影響。硫酸鋅溶液中的鈷可采用砷鹽凈化法、銻鹽凈化法、合金鋅粉凈化法等方法凈化除去，產出的凈化鈷渣含有鋅、鈷和錳等有價金屬。凈化渣通過浸出回收鋅后，經氧化沉淀得到含錳高的富錳鈷渣，其中鈷、錳在富錳鈷渣中分別以Co(OH)₃和MnO₂形態存在。

錳和鈷是重要的金屬元素，其化合物具有特殊性能的材料，廣泛應用于催化劑、鋰離子電池、超級電容器、硬質合金等領域。從富錳鈷渣中回收鈷、錳等有價金屬，實現變廢為寶和資源的循環利用，可為企業帶來巨大的經濟效益、環保效益和社會效益，有著十分重要的現實意義。

由于富錳鈷渣中的鈷、錳分別以Co(OH)₃和MnO₂的形態存在，直接通過酸浸很難溶解。專利文獻《一種濕法煉鋅凈化鈷渣綜合回收鈷、鋅的方法》(CN201510489093.3)中采用濃硫酸浸出后加鋅粉還原，專利文獻《一種從鋅冶煉渣中回收鋅、鈷的方法》(CN201610631965.X)中采用雙氧水和濃硫酸一同浸出，專利文獻《Processes forleaching and recovering nickel or cobalt》(EP2108708B1)中則需加入亞硫酸鈉。

上述公知技術采用還原劑使得難溶性的Co(OH)₃和MnO₂轉化為易溶解的鈷鹽和錳鹽，從而實現鈷和錳的分離。所用還原劑為金屬鋅粉、二氧化硫、亞硫酸鈉、葡萄糖、雙氧水等。在還原浸出工藝中，雖然能夠實現鈷和錳的高效浸出，但存在還原劑消耗量大、處理成本高、浸出液以及浸出渣的洗水處理困難的問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種從富錳鈷渣中浸出鈷和錳的方法，在保證鈷和錳高效浸出的同時，處理成本低，浸出液以及浸出渣的洗水便于處理。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案為：

一種從富錳鈷渣中浸出鈷和錳的方法，包括以下步驟：

a、將富錳鈷渣加水進行攪拌、調漿，得到漿化礦漿；

b、向漿化礦漿中加入硫化鋅精礦和硫酸，在攪拌和50～90℃的浸出溫度條件下浸出，控制浸出終點的pH值為0.5～4.5；

c、浸出反應結束后，過濾上述浸出礦漿，即得含鈷和錳的浸出液和浸出渣。

優選的，所述步驟a中的富錳鈷渣成份為含錳13.79％～20.36％、含鈷1.82％～5.47％、含鋅18.23％～25.82％，錳和鈷分別以MnO₂和Co(OH)₃的形態存在，鋅以Zn₂(OH)₂SO₄及ZnSO₄的形態存在。

優選的，所述步驟b中硫化鋅精礦成份為含鋅45.53％～55.21％、硫29.69％～32.58％、鐵4.52％～12.36％，粒度90％以上過200目篩。