[發明專利]一種鈷礦浸出液中二價鐵的氧化工藝

在審

• 申請號: 202011258465.9
• 申請日: 2020-11-12
• 公開（公告）號: CN112442604A
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發明（設計）人: 許開華;李炳忠;寧超;畢凡;許東偉
• 申請（專利權）人: 格林美（江蘇）鈷業股份有限公司
• 主分類號: C22B23/00
• 分類號: C22B23/00;C22B3/44
• 代理公司: 中國有色金屬工業專利中心 11028
• 代理人: 范威

本發明公開了一種鈷礦浸出液中二價鐵的氧化工藝，該工藝為將鈷礦浸出液加熱至60℃?70℃，加入二氧化錳礦進行攪拌混合，控制溶液的pH值小于1.5，氧化反應時間為20min～1h，當溶液中的Fe²⁺含量低于0.05g/L時，氧化反應結束。與現有技術相比，本發明采用二氧化錳礦將鈷礦浸出液中的Fe²⁺氧化成Fe³⁺，大幅度縮短反應時間，且二氧化錳礦不屬于?；罚瑥亩苊獠僮髋c存貯的安全問題。

技術領域

本發明涉及二價鐵的氧化工藝，具體為一種鈷礦浸出液中二價鐵的氧化工藝。

背景技術

鈷礦浸出液中含有大量的Fe，這部分Fe主要以Fe²⁺的形態存在于溶液中，必須對其進行氧化處理，使之成為Fe³⁺，才易采用除鐵方法從溶液中脫除出去，Fe²⁺的氧化通常使用氧化劑雙氧水或者氯酸鈉，雙氧水注入反應槽中與浸出液直接混合，以達到氧化Fe²⁺的目的，該種方法是在敞口的容器中進行，且反應過程中釋放出大量的熱，使得雙氧水分解釋放出的部分氧氣極易從槽體內釋放到空氣中，未起到充分氧化Fe²⁺的作用，從而導致雙氧水的利用率較低，且雙氧水屬于?；凡灰撞僮髋c存貯，氯酸鈉直接投入反應槽中與浸出液直接混合以達到氧化Fe²⁺的目的，該種方法反應時間較長，且氯酸鈉屬于危化品，與鈷礦浸出所用焦亞硫酸鈉容易發生反應產生安全隱患，不易操作與存貯。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服上述現有技術存在的缺陷，提供一種利用二氧化錳礦氧化鈷溶液中二價鐵的工藝，以提高Fe²⁺氧化效果，縮短反應時間，避免使用?；?。

本發明采用如下的技術方案：將鈷礦浸出液加熱至60℃-70℃，取樣檢測鈷礦浸出液中Fe²⁺的含量，根據Fe²⁺的含量與鈷礦浸出液體積計算二氧化錳礦加入量，加入定量二氧化錳礦攪拌混合，控制溶液的pH值小于1.5，氧化反應時間為20min～1h，攪拌一段時間后取樣檢測Fe²⁺的含量，若Fe²⁺的含量低于0.05g/L，氧化反應結束。

進一步地，所述二氧化錳礦的加入量的計算公式為其中，V為鈷礦浸出液的體積，為鈷礦浸出液中Fe²⁺的濃度，T_Mn為二氧化錳礦錳的品位。

進一步地，所述二氧化錳礦錳品位為50％-70％。

進一步地，所述溶液的pH值通過加入98％的濃硫酸進行調控。

本發明中的鈷礦浸出液是鈷礦通過一段浸出和二段還原浸出得到的。

本發明利用二氧化錳與鈷礦浸出液中的Fe²⁺在酸性條件下進行反應，將二價鐵氧化成三價鐵，其反應式如式(1)所示：

MnO₂+4H⁺+2Fe²⁺＝2Fe³⁺+Mn²⁺+2H₂O (1)

本發明的有益效果是：與現有技術相比，本發明采用二氧化錳礦與鈷礦浸出液中的Fe²⁺反應很快，不僅有效氧化Fe²⁺，還可以大幅度縮短反應時間，二氧化錳礦不屬于危化品，從而避免操作與存貯的安全問題。

具體實施方式

下面結合實施例，對本發明的具體實施方式作進一步詳細描述。