專(zhuān)利名稱(chēng)::從錳鈷渣中回收鈷鎳的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種從有色金屬冶煉廢渣中回收貴重元素的濕法冶煉方法,特別是從錳鈷渣中回收鈷鎳的方法。二、
背景技術(shù):
我國(guó)南方錳礦中或多或少都含有鈷鎳,例如某錳礦就伴生有CoO.063%,Ni0.102%。在開(kāi)發(fā)錳礦資源時(shí),只要采用濕法冶煉的方法生產(chǎn)電解金屬錳,電解二氧化錳,硫酸錳……等產(chǎn)品,錳礦中的鈷鎳,就會(huì)與錳一起進(jìn)入到第一步的浸出溶液中。在錳礦的浸出過(guò)程中,控制浸出終點(diǎn)為pH55.4時(shí),可以將絕大部分的Fe等雜質(zhì)元素除掉,然而Co、Ni仍然全部留在溶液中。對(duì)于該溶液的后續(xù)處理工藝來(lái)說(shuō),Co、Ni是一種有害雜質(zhì),必須將它除掉;對(duì)于鈷鎳本身來(lái)說(shuō),它們卻是極為貴重的有色金屬元素,必須加以回收。目前從錳礦的浸出液中深度凈化Co、Ni等雜質(zhì)元素的方法是采用一種叫SDD的螯合劑,俗稱(chēng)福鎂鈉,學(xué)名二甲胺基磺酸鈉,它能與Co、Ni等許多金屬元素螯合,可以將溶液中的Co、Ni除到〈0.1ppm,F(xiàn)e=0.5ppm,但是也會(huì)帶走本體溶液中的一些Mn,而且?guī)ё叩牧渴氢掓嚵康娜舾杀叮怀サ蔫F量也是鈷鎳量的若干倍,所以?xún)艋械腃o、Ni含量仍然不是主體,但是相對(duì)于自然界的鈷鎳礦來(lái)說(shuō),它已經(jīng)是很富的鈷鎳礦了,尤其是我國(guó)非常缺乏鈷鎳資源,所以回收這種被富集了的鈷鎳,具有重大意義。然而至今還沒(méi)有見(jiàn)到從錳礦浸出液的凈化渣中回收Co、Ni的方法報(bào)道。三、
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種從錳鈷渣中回收鈷鎳的方法,該方法能有效地將錳鈷渣中的Co、Ni與Mn、Fe分組,然后從鈷鎳泡沫渣中回收極具經(jīng)濟(jì)價(jià)值的鈷鎳。本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案達(dá)到上述目的一種從錳鈷渣中回收鈷鎳的方法,該方法包括如下步驟a、加水調(diào)漿,加熱鼓泡先將錳鈷渣按1:25的固液比加水調(diào)漿,在攪拌下加熱鼓泡,得到鈷鎳泡沫渣和錳鐵沉渣,b、鈷鎳泡沬渣酸洗所得鈷鎳泡沫渣,加熱至8085°C,用0.52mol/LH2SO4洗滌,控制pH1.52.5,當(dāng)pH2.5在1015min不再升高時(shí),即為洗滌終點(diǎn),過(guò)濾后得到鈷鎳濾餅,c、濃硫酸熟化浸出按鈷鎳濾餅(干基重量)濃硫酸(體積)=1:0.51.5,采用濃硫酸熟化浸出,得到鈷鎳溶液,再按傳統(tǒng)工藝深度凈化和萃取分離鈷鎳即可。按市場(chǎng)需要生產(chǎn)鈷鎳無(wú)機(jī)鹽或金屬產(chǎn)品。采用本發(fā)明所述的從錳鈷渣中回收鈷鎳的方法,先將錳鈷渣中的Co、Ni與Mn、Fe分組,然后從鈷鎳泡沫渣中回收極具經(jīng)濟(jì)價(jià)值的鈷鎳,具有突出的優(yōu)點(diǎn)第一、化工試劑消耗少由于分離出來(lái)的泡沬渣只占錳鈷渣總重量的約三分之一,而95%以上的Co、Ni卻在該泡沬渣中。只需要少量的強(qiáng)酸浸出該泡沫渣中的鈷鎳即可,這樣節(jié)省很多化工試劑材料。第二、鈷鎳回收率高采用本發(fā)明的分組酸浸,得到高Co、Ni,低Mn、Fe的溶液,比總體浸出得到高M(jìn)n、Fe低Co、Ni溶液,前者鈷鎳回收率比后者要高。第三、錳鈷渣中的鈷鎳錳都得到回收鈷鎳在泡沫渣中得到了回收,而錳鐵主要集中在沉渣中,沉渣中的錳很容易用稀硫酸浸出,鐵比錳較難浸出,所以錳也可以得以回收。由于本發(fā)明已將鈷鎳與錳鐵分組,如果設(shè)備條件不夠,可以只回收鈷鎳而出售錳渣。四具體實(shí)施方式下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)描述。本發(fā)明所述從錳鈷渣中回收鈷鎳的方法,具體操作步驟是1、加水調(diào)漿,加熱鼓泡在錳礦浸出過(guò)程中產(chǎn)生的凈化渣,簡(jiǎn)稱(chēng)錳鈷渣(全文均稱(chēng)為錳鈷渣),取i亥渣800克(干重544克),渣中含Co5.02克、Ni13.06克、Mn32.69克、Fe30.90克。在3升燒杯中加水稀釋到2200ml攪拌調(diào)漿,同時(shí)加熱鼓泡,撈出泡沫渣,試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。表l錳鈷渣鼓泡分組的試驗(yàn)結(jié)果項(xiàng)目濕重干重CoNiMnFe含量分配含量分配含量分配含量分配克克%%%%%%%%泡渣291.2145.63.2895.139.241032.8712.82.4011.30沉渣445.5285.10.073.980.265.679.4982.778.8481.57誤差-0.89+8.7-4.43-7.13從表1的錳鈷渣鼓泡分組的試驗(yàn)結(jié)果看出,95。/。以上的Co、Ni進(jìn)入泡沬渣。說(shuō)明采用鼓泡分組的辦法對(duì)錳鈷渣中的鈷鎳和錳鐵可以有效地分離為兩組,一組為鈷鎳泡沫渣,另一組為錳鐵沉渣,這樣可以有效地回收鈷鎳。只要實(shí)現(xiàn)連續(xù)作業(yè),在操作上杜絕相互夾帶,將它們分離得更徹底,達(dá)到98。/。以上的Co、Ni提取率是可能的。2、鈷鎳泡沫渣酸洗稱(chēng)取步驟1制備得的濕泡沫渣290克,放入2升燒杯中,加水稀釋到800ml,攪拌調(diào)漿,加熱至8085。C,緩慢加入lmol/LH2S04進(jìn)行洗滌,控制pH1.52.5,當(dāng)pH2.5在1015min不再升高時(shí),即為洗滌終點(diǎn),過(guò)濾后得到鈷鎳濾餅。試驗(yàn)結(jié)果如表2所示。5表2鈷鎳泡沫渣酸洗試驗(yàn)結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>從表2鈷鎳泡沫渣酸洗試驗(yàn)結(jié)果看出,控制洗滌終點(diǎn)為pH2.5時(shí),Mn的洗出率達(dá)到99.72%,F(xiàn)e的洗出率為2.9Q/。,Ni的洗出率為1.58%,Co的洗出率只有0.069%。說(shuō)明鈷鎳泡沫渣在酸洗時(shí)Co基本上沒(méi)有損失,Ni損失很少;Mn作為雜質(zhì)最容易通過(guò)洗滌除去。3、濃硫酸熟化浸出鈷鎳泡沫渣經(jīng)用稀硫酸洗滌、過(guò)濾后得到濾餅,稱(chēng)取該濾餅50克(干重25克),按干渣重量與硫酸體積比=1:0.6,拌入濃硫酸熟化,控制溫度在150180°C時(shí)間12.5小時(shí),然后再加濾餅重量23倍的水,浸出1小時(shí),試驗(yàn)結(jié)果如表3所示。表3濃硫酸熟化浸出鈷鎳泡沫渣的試驗(yàn)結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>從表3濃硫酸熟化浸出鈷鎳泡沫渣的試驗(yàn)結(jié)果看出,鈷鎳泡沫渣經(jīng)用稀硫酸洗滌、過(guò)濾后得到濾餅,再用濃硫酸熟化浸出,鈷鎳接近全部被浸出,分配在浸液中的鈷鎳在99%以上。得到的含鈷鎳浸液,再按傳統(tǒng)工藝深度凈化和萃取分離鈷鎳即可。再按市場(chǎng)需要生產(chǎn)鈷鎳無(wú)機(jī)鹽或金屬產(chǎn)品。以上試驗(yàn)結(jié)果證明,本發(fā)明所述的從錳鈷渣中回收鈷鎳的方法是可行的,并且是經(jīng)濟(jì)合理的。權(quán)利要求1、一種從錳鈷渣中回收鈷鎳的方法,其特征在于該方法包括如下步驟a、加水調(diào)漿,加熱鼓泡先將錳鈷渣按1∶2~5的固液比加水調(diào)漿,在攪拌下加熱鼓泡,得到鈷鎳泡沫渣和錳鐵沉渣,b、鈷鎳泡沫渣酸洗所得鈷鎳泡沫渣,加熱至80~85℃,用0.5~2mol/LH2SO4洗滌,控制pH1.5~2.5,當(dāng)pH2.5在10~15min不再升高時(shí),即為洗滌終點(diǎn),過(guò)濾后得到鈷鎳濾餅,c、濃硫酸熟化浸出按鈷鎳濾餅(干基重量)濃硫酸(體積)=1∶0.5~1.5,加入濃硫酸熟化,控制溫度在150~180℃時(shí)間1~2.5小時(shí),然后再加濾餅重量2~3倍的水,浸出1小時(shí),得到鈷鎳溶液,再按傳統(tǒng)工藝深度凈化和萃取分離鈷鎳。全文摘要一種從錳鈷渣中回收鈷鎳的方法,該方法包括如下步驟先將錳鈷渣按1∶2~5的固液比加水調(diào)漿,在攪拌下加熱鼓泡,得到鈷鎳泡沫渣和錳鐵沉渣;所得鈷鎳泡沫渣,加熱至80~85℃,用0.5~2mol/LH<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>洗滌,控制pH1.5~2.5,過(guò)濾后得到鈷鎳濾餅,按鈷鎳濾餅(干基重量)∶濃硫酸(體積)=1∶0.5~1.5,采用濃硫酸熟化浸出,得到鈷鎳溶液,再按傳統(tǒng)工藝深度凈化和萃取分離鈷鎳。該方法能有效地將錳鈷渣中的Co、Ni與Mn、Fe分開(kāi),并且從這種錳鈷渣中回收了極具經(jīng)濟(jì)價(jià)值的鈷鎳,鈷鎳從錳鈷渣中的提取率達(dá)到95%以上。文檔編號(hào)C22B3/00GK101323908SQ200810073708公開(kāi)日2008年12月17日申請(qǐng)日期2008年7月31日優(yōu)先權(quán)日2008年7月31日發(fā)明者伍耀明,何航軍,晨劉,陳克勤申請(qǐng)人:廣西冶金研究院