[發(fā)明專利]一種從含鉈氧化鈷廢渣中分離富集鉈的方法

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• 申請日: 2021-03-15
• 公開（公告）號: CN112981124A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉鴻飛;殷亮;鄭子鍵;朱劉
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東先導(dǎo)稀材股份有限公司
• 主分類號: C22B7/04
• 分類號: C22B7/04;C22B61/00;C22B3/44;C22B3/22;C22B3/12
• 代理公司: 北京天盾知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11421
• 代理人: 李瓊芳;肖小龍

本發(fā)明屬于濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種含鉈氧化鈷廢渣中分離富集鉈的方法。本方法采用包括漿化、溶出、液固分離和沉淀步驟的工藝，可有效分離和富集廢渣中的鉈。本方法采用堿性且還原條件下溶出鉈，使得只有鉈進入溶液而其它雜質(zhì)金屬仍保留在渣中，很好的實現(xiàn)鉈的分離；采用酸性物質(zhì)和氧化物質(zhì)結(jié)合的方式，使含鉈堿性液體中的鉈沉淀進入渣中，很好的實現(xiàn)鉈的富集。本發(fā)明提供的技術(shù)方案在室溫下即可進行，無需特別的溫度要求，耗能少，而且工藝流程短、設(shè)備投資小、操作簡單，采用簡單的攪拌設(shè)備、液固分離設(shè)備即可，特別適合于中小企業(yè)使用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及濕法冶金領(lǐng)域，具體涉及一種從含鉈氧化鈷廢渣中分離富集鉈的方法。

背景技術(shù)

隨著新能源行業(yè)的興起，越來越多的含有價金屬鈷、鋰的新能源電池報廢后需要回收處理。在回收富集有價金屬鈷的過程中副產(chǎn)出一種含鉈的氧化鈷廢渣，此種渣中除了有氧化鈷和氫氧化鈷外、還含有鋅、鎘、鎳及鉈等元素的氧化物、氫氧化物及其硫酸化物，元素存在形式復(fù)雜，難以綜合回收各種金屬。然而鉈是一種含量稀少且高度分散的稀散重金屬元素，廣泛應(yīng)用于航天、國防、電子通訊、化工、冶金等領(lǐng)域。鉈也是一種毒性高于鎘、汞和鉛的劇毒元素，鉈污染不僅嚴重破壞生態(tài)環(huán)境，而且具有較強的生物蓄積性，對植物、動物和人類構(gòu)成極大的危害。由于鉈常與其它有色金屬礦物伴生以及鉈的用途不斷擴大，導(dǎo)致在其它有色金屬開采利用和廢料回收時容易引起鉈污染問題。此外，在一些化工工程中往往極低含量的鉈就會影響生產(chǎn)過程或產(chǎn)品質(zhì)量。如濕法煉鋅中超過0.1mg/L的鉈就會導(dǎo)致電解時腐蝕陰極板、燒板等問題。因此，為保證產(chǎn)出合格的產(chǎn)品、對鉈金屬資源回收利用以及減少鉈污染，對含鉈物料中的鉈進行分離富集具有很大的價值。

目前，分離和富集鉈的有效方法較多，主要有化學沉淀法、中和法、萃取法、吸附法、離子交換法和真空蒸餾法等。公告號為CN101314823B的專利文獻公開了一種從含鉈渣中提取金屬鉈的方法，采用含鉈渣在真空爐內(nèi)三步蒸餾提取金屬鉈，控制真空度為 8～40Pa，時間為30~60min，三步蒸餾溫度分別在450~600℃、900~1100℃、700~850℃，在真空爐內(nèi)提取鉈的純度可達 99.9％以上，鉈回收率可達 90％以上。此方法適合于處理水分含量低且以金屬形態(tài)存在的含鉈渣。但存在不能處理含水量大或以非金屬形態(tài)存在的含鉈渣，導(dǎo)致仍有10％左右的鉈難以回收。

公告號為CN105400954B的專利文獻公開了一種含鉈硫化鉛精礦中鉈的脫除方法，對含鉈硫化鉛精礦進行濕式細磨，磨礦過程中加入堿使礦漿的pH值≥11。磨礦完成后進行液固分離得到堿性液體和細磨后的鉛精礦；將細磨后的鉛精礦加入硫酸溶液，并進行室溫攪拌反應(yīng)1h至24h，使礦漿pH值小于2，礦漿濃度為10%~45%后，經(jīng)液固分離得到含鉈的酸性液體和脫鉈后的鉛精礦。該專利雖然達到了常溫常壓下脫除含鉈鉛精礦中鉈的效果，但后續(xù)回收酸性液體中的鉈仍存在較大困難。

邵傳兵等以鉛冶煉含鉈煙塵為原料，采用氧化浸出、酰胺類萃取劑萃取分離鉈、還原轉(zhuǎn)化、置換和鑄錠的工藝流程來綜合回收鉈。由于廢料中含有的雜質(zhì)較多，進行氧化酸浸出后絕大多數(shù)的雜質(zhì)也進入溶液，使得萃取置換難度大，鉈產(chǎn)品中含雜質(zhì)高，工藝流程長、設(shè)備投資大、廢酸廢水量大等不足。

在各種含鉈廢料中，鉈的存在形式不一樣、復(fù)雜程度也不一樣，含鉈廢料的處理工藝不具備普適性，這意味著對于不同的含鉈廢料需要研發(fā)不同的分離富集鉈的工藝。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供一種含鉈氧化鈷廢渣中分離富集鉈的方法。

本發(fā)明所述的含鉈氧化鈷廢渣是指回收富集有價金屬鈷的過程中副產(chǎn)出的廢渣，廢渣中除含有氧化鈷和氫氧化鈷外，還含有鋅、鎘、鎳及鉈等元素的氧化物、氫氧化物及其硫酸化物，元素存在形式復(fù)雜。

本發(fā)明的解決方案是這樣實現(xiàn)的：

一種含鉈氧化鈷廢渣中分離富集鉈的方法，包括以下步驟：

1）漿化：將含鉈氧化鈷廢渣加入到漿化劑中，室溫下攪拌，漿化，得到漿化物料。