[發(fā)明專利]一種置換法沉鈷提純粗制氫氧化鈷方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110827051.1 | 申請日： | 2021-07-21 |
| 公開（公告）號： | CN113652549A | 公開（公告）日： | 2021-11-16 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 張海寶;伏曉丹;駱貞江;王瑋 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國瑞林工程技術(shù)股份有限公司 |
| 主分類號： | C22B3/46 | 分類號： | C22B3/46;C22B23/00 |
| 代理公司： | 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201 | 代理人： | 何世磊 |
| 地址： | 330031 江西*** | 國省代碼： | 江西;36 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 置換 法沉鈷 提純 粗制 氫氧化 方法 | ||
本發(fā)明提供了一種置換法沉鈷提純粗制氫氧化鈷方法，屬于有色金屬濕法冶煉的技術(shù)領(lǐng)域。該方法在沉鈷料液除鐵錳等雜質(zhì)離子之后，分兩段進(jìn)行沉鈷，一段沉鈷渣作為產(chǎn)品，二段沉鈷渣作為一段沉鈷的添加劑；在一段沉鈷前，沉鈷液雜質(zhì)離子主要剩下錳和鋅離子，基于傳統(tǒng)一段沉鈷法為提高鈷的直收率，加入過量的氧化鎂使終點(diǎn)pH達(dá)到8.0～8.5，目的在于使錳、鋅等離子大量沉淀到一段沉鈷渣中，但易造成雜質(zhì)的含量及氧化鎂的消耗升高的弊端,本發(fā)明具有降低粗制氫氧化鈷中雜質(zhì)含量以提升粗制氫氧化鈷中鈷含量和減少活性氧化鎂的消耗以減低生產(chǎn)成本的優(yōu)點(diǎn)。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于有色金屬濕法冶煉的技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一種置換法沉鈷提純粗制氫氧化鈷方法。
背景技術(shù)
目前市場上供應(yīng)的鈷原材料主要是粗制氫氧化鈷，粗制氫氧化鈷產(chǎn)品的鈷含量一般在30％以上，同時還含有錳、鎂等雜質(zhì)離子。因銅鈷多與銅多伴生，銅鈷礦的濕法冶煉流程中普遍采用銅萃余液中和除鐵錳-兩段沉鈷-過濾干燥-粗制氫氧化鈷的工藝生產(chǎn)。
在現(xiàn)行的主流兩段沉鈷工序中，一段沉鈷添加劑為活性氧化鎂，二段沉鈷添加劑為氧化鈣；其中，一段沉鈷渣經(jīng)過濾、洗滌、干燥產(chǎn)出粗制氫氧化鈷，二段沉鈷渣返回除鐵槽或者鈷浸出槽回收鈷。但是，一段沉鈷工序時，所需活性氧化鎂的添加劑用量大，且少量活性氧化鎂會被夾帶至沉淀物中，另外部分錳、鋅離子會與鈷離子同時沉淀，造成粗制氫氧化鈷含雜質(zhì)偏高和氧化鎂消耗過高。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種置換法沉鈷提純粗制氫氧化鈷方法，具有減少氧化鎂消耗以減低生產(chǎn)成本，及減少粗制氫氧化鈷中雜質(zhì)含量以提升粗制氫氧化鈷中鈷含量的特性。
該發(fā)明提供以下技術(shù)方案，一種置換法沉鈷提純粗制氫氧化鈷方法，包括以下步驟，
步驟1：取定量沉鈷前液，在一段沉鈷槽內(nèi)依次加入沉鈷前液和二段沉鈷渣進(jìn)行一段沉鈷反應(yīng)，反應(yīng)后生成一段沉鈷液和一段沉鈷渣，二段沉鈷渣的加入量以一段沉鈷液pH值＝7.2～8.0為控制終點(diǎn)，其中，二段沉鈷渣中的Mn(OH)2、Zn(OH)2和Mg(OH)2置換沉鈷前液中的Co2+以生成一段沉鈷渣；固液分離后，將一段沉鈷渣經(jīng)過濾、洗滌、干燥處理后得到粗制氫氧化鈷，且將一段沉鈷液留置待用；
步驟2：取定量步驟1得到的一段沉鈷液，在二段沉鈷槽內(nèi)依次加入一段沉鈷液和活性氧化鎂添加劑進(jìn)行二段沉鈷反應(yīng)，反應(yīng)后生成二段沉鈷液和二段沉鈷渣，活性氧化鎂添加劑的加入量以二段沉鈷液pH值＝8.2～9.5為控制終點(diǎn)；固液分離后，將二段沉鈷渣留置待用；
步驟3：重復(fù)循環(huán)步驟1和步驟2，以得到提純的氫氧化鈷。
對比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果為：二段沉鈷渣作為一段沉鈷反應(yīng)的添加劑加入沉鈷前液中反應(yīng)生產(chǎn)一段沉鈷液和一段沉鈷渣，其中，二段沉鈷渣中的Mn(OH)2、Zn(OH)2和Mg(OH)2去置換沉鈷前液中的Co2+生成一段沉鈷渣，該一段沉鈷渣經(jīng)過濾、洗滌、干燥處理后得到粗制氫氧化鈷；活性氧化鎂作為二段沉鈷反應(yīng)的活性氧化鎂添加劑加入一段沉鈷液種繼續(xù)反應(yīng)生產(chǎn)二段沉鈷液和二段沉鈷渣，二段沉鈷渣返回一段沉鈷槽作為添加劑，二段沉鈷后液返回銅系統(tǒng)做浸出渣洗水。本發(fā)明的一段沉鈷反應(yīng)過程中因物質(zhì)溶度積的差異，二段沉鈷渣中的Mn(OH)2、Zn(OH)2和Mg(OH)2與沉鈷前液中的Co2+發(fā)生置換反應(yīng)，以使原本摻雜在Co(OH)2中的錳、鋅、鎂雜質(zhì)被置換為Co(OH)2，達(dá)到提高粗制氫氧化鈷的鈷含量的目的；另外，僅需在二段沉鈷反應(yīng)中加入活性氧化鎂添加劑，而在一段沉鈷反應(yīng)中無需加入活性氧化鎂，減少活性氧化鎂的用量，達(dá)到降低生產(chǎn)成本的目的。
較佳地，所述步驟2還包括：固液分離后的二段沉鈷液返回銅系統(tǒng)做浸出渣洗水處理。
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