專利名稱:一種全濕法選擇性浸出水鈷礦的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鈷礦浸出的方法,尤其有關(guān)一種用含亞鐵離子的還原劑選擇性浸出水鈷 礦的方法。
背景技術(shù):
鈷是一種應(yīng)用比較廣泛的金屬,可用于制造合金、永久磁鐵、精密合金、儲(chǔ)電材料等。 水鈷礦的浸出工藝是典型的濕法冶金工藝,在常壓, 一定的酸度條件下經(jīng)過(guò)還原劑的作用, 鈷便會(huì)被浸出。常規(guī)使用的酸為硫酸,還原劑為亞硫酸鈉、結(jié)晶水亞硫酸鈉或二氧化硫。這 種操作方法對(duì)設(shè)備要求以及環(huán)境都比較友好,被大多數(shù)的水鈷礦處理廠家所采用。但是水鈷 礦中有時(shí)候會(huì)伴生不同程度的銅。而在水鈷礦浸出工藝中,浸出后液經(jīng)有機(jī)萃取劑萃取提銅
后會(huì)產(chǎn)生大量的硫酸銅溶液。這些硫酸銅溶液的處理有兩種方式
(1) 電積銅。
(2) 用鐵粉置換生成銅粉。
方法(l)必須有相應(yīng)配套的電積設(shè)備,相對(duì)投入成本比較高。方法(2)會(huì)產(chǎn)生大量的硫 酸亞鐵溶液。而通常對(duì)硫酸亞鐵溶液的處理方法是加入大量的純堿將亞鐵離子沉淀,這樣導(dǎo) 致生產(chǎn)成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種全濕法選擇性浸出水鈷礦的方法,解決大量硫酸亞鐵的處理問(wèn) 題,同時(shí)可以將其他企業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中產(chǎn)生的亞鐵鹽更充分的利用,將亞鐵鹽的價(jià)值發(fā)揮更 大。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
一種全濕法選擇性浸出水鈷礦的方法,其特征是將水鈷礦石球磨制漿達(dá)到粒度小于 150目的要求后,將其投入進(jìn)濃硫酸或濃鹽酸或二者的混合溶液中,加入含亞鐵離子的還原 劑,在溶液PH值1.0 — 2.0、反應(yīng)溫度60 — 9(TC條件下進(jìn)行還原反應(yīng)5 — 9小時(shí);取樣檢測(cè),當(dāng) 渣中鈷含量小于O. 5%,溶液中亞鐵離子小于2.0g/L時(shí),停止加入還原劑,加入二價(jià)鐵離子質(zhì) 量的O. 5倍的氯酸鈉或雙氧水作為氧化劑或鼓入空氣,將殘存二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵;向溶液中加入純堿,將溶液pH調(diào)節(jié)至2. 5 — 4. 5,反應(yīng)2 — 3小時(shí),使得三價(jià)鐵以氫氧化鐵形式沉淀, 反應(yīng)結(jié)束后濾去廢渣。
所述含亞鐵離子的還原劑為亞鐵鹽或亞鐵鹽的混合物。
所述含亞鐵離子的還原劑為亞鐵鹽與亞硫酸鈉或結(jié)晶水亞硫酸鈉或二氧化硫的混合物。
所述亞鐵鹽為硫酸亞鐵或氯化亞鐵。
濾去廢渣的方法采用板框式壓濾機(jī)過(guò)濾。
本發(fā)明的水鈷礦浸出工藝具有如下優(yōu)點(diǎn)當(dāng)水鈷礦中銅含量達(dá)到一定化學(xué)計(jì)量數(shù)值后, 整個(gè)工藝可以不再使用其他還原劑如亞硫酸鈉、結(jié)晶水亞硫酸鈉或二氧化硫等。當(dāng)水鈷礦中 含銅量不太高時(shí)候,可以利用工藝過(guò)程中產(chǎn)生的硫酸亞鐵代替部分還原劑如亞硫酸鈉、結(jié)晶 水亞硫酸鈉或二氧化硫等??梢詫⑵渌S產(chǎn)生的亞鐵鹽進(jìn)行充分利用。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例l
本發(fā)明的一種全濕法選擇性浸出水鈷礦的方法,將水鈷礦石球磨制漿達(dá)到粒度小于150 目的要求后,將其投入進(jìn)濃硫酸溶液中,加入還原劑硫酸亞鐵,在溶液PH值1.5、反應(yīng)溫度 7(TC條件下進(jìn)行還原反應(yīng)6小時(shí);取樣檢測(cè),當(dāng)渣中鈷含量小于O. 5%,溶液中亞鐵離子小于 2.0g/L時(shí),停止加入還原劑,鼓入空氣,將殘存二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵;向溶液中加入純堿, 將溶液pH調(diào)節(jié)至3.0,反應(yīng)2.5小時(shí),使得三價(jià)鐵以氫氧化鐵形式沉淀,反應(yīng)結(jié)束后采用板框 式壓濾機(jī)過(guò)濾濾去廢渣。
實(shí)施例2
本發(fā)明的一種全濕法選擇性浸出水鈷礦的方法,是將水鈷礦石球磨制漿達(dá)到粒度小于 150目的要求后,將其投入進(jìn)濃鹽酸溶液中,加入還原劑氯化亞鐵,在溶液PH值l.O、反應(yīng)溫 度6(TC條件下進(jìn)行還原反應(yīng)5小時(shí);取樣檢測(cè),當(dāng)渣中鈷含量小于O. 5%,溶液中亞鐵離子小 于2.0g/L時(shí),停止加入還原劑,加入二價(jià)鐵離子質(zhì)量的0.5倍的氯酸鈉,將殘存二價(jià)鐵氧化 成三價(jià)鐵;向溶液中加入純堿,將溶液pH調(diào)節(jié)至2.5,反應(yīng)2小時(shí),使得三價(jià)鐵以氫氧化鐵形 式沉淀,反應(yīng)結(jié)束后用板框式壓濾機(jī)過(guò)濾濾去廢渣。
實(shí)施例3
本發(fā)明的一種全濕法選擇性浸出水鈷礦的方法,是將水鈷礦石球磨制漿達(dá)到粒度小于 150目的要求后,將其投入進(jìn)濃硫酸或濃鹽酸或二者的混合溶液中,加入還原劑氯化亞鐵與 亞硫酸鈉的混合物,在溶液PH值2.0、反應(yīng)溫度60 — 9(TC條件下進(jìn)行還原反應(yīng)5 — 9小時(shí);取 樣檢測(cè),當(dāng)渣中鈷含量小于O. 5%,溶液中亞鐵離子小于2.0g/L時(shí),停止加入還原劑,加入二價(jià)鐵離子質(zhì)量的O. 5倍的氧化劑雙氧水,將殘存二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵;向溶液中加入純堿, 將溶液pH調(diào)節(jié)至4.5,反應(yīng)3小時(shí),使得三價(jià)鐵以氫氧化鐵形式沉淀,反應(yīng)結(jié)束后用板框式壓 濾機(jī)過(guò)濾濾去廢渣。
權(quán)利要求
權(quán)利要求1一種全濕法選擇性浸出水鈷礦的方法,其特征是將水鈷礦石球磨制漿達(dá)到粒度小于150目的要求后,將其投入進(jìn)濃硫酸或濃鹽酸或二者的混合溶液中,加入含亞鐵離子的還原劑,在溶液PH值1.0—2.0、反應(yīng)溫度60—90℃條件下進(jìn)行還原反應(yīng)5—9小時(shí);取樣檢測(cè),當(dāng)渣中鈷含量小于0.5%,溶液中亞鐵離子小于2.0g/L時(shí),停止加入還原劑,加入二價(jià)鐵離子質(zhì)量的0.5倍的氯酸鈉或雙氧水作為氧化劑或鼓入空氣,將殘存二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵;向溶液中加入純堿,將溶液pH調(diào)節(jié)至2.5—4.5,反應(yīng)2—3小時(shí),使得三價(jià)鐵以氫氧化鐵形式沉淀,反應(yīng)結(jié)束后濾去廢渣。
2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種全濕法選擇性浸出水鈷礦的方法,其特 征是所述含亞鐵離子的還原劑為亞鐵鹽或亞鐵鹽的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種全濕法選擇性浸出水鈷礦的方法,其特 征是所述含亞鐵離子的還原劑為亞鐵鹽與亞硫酸鈉或結(jié)晶水亞硫酸鈉或二氧化硫的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種全濕法選擇性浸出水鈷礦的方法, 其特征是所述亞鐵鹽為硫酸亞鐵或氯化亞鐵。
5.根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種全濕法選擇性浸出水鈷礦的方法,其特 征是濾去廢渣的方法采用板框式壓濾機(jī)過(guò)濾。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種全濕法選擇性浸出水鈷礦的方法,其特征是將水鈷礦石球磨制漿達(dá)到粒度小于150目的要求后,將其投入進(jìn)濃硫酸或濃鹽酸或二者的混合溶液中,加入含亞鐵離子的還原劑,在溶液pH值1.0-2.0、反應(yīng)溫度60-90℃條件下進(jìn)行還原反應(yīng)5-9小時(shí);取樣檢測(cè),當(dāng)渣中鈷含量小于0.5%,溶液中亞鐵離子小于2.0g/L時(shí),停止加入還原劑,加入氧化劑氯酸鈉或雙氧水或鼓入空氣,將殘存二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵;向溶液中加入純堿,將溶液pH調(diào)節(jié)至2.5-4.5,反應(yīng)2-3小時(shí),使得三價(jià)鐵以氫氧化鐵形式沉淀,反應(yīng)結(jié)束后濾去廢渣。本發(fā)明具有生產(chǎn)成本低,環(huán)境污染小的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C22B3/10GK101509069SQ20091030121
公開日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2009年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月30日
發(fā)明者張忠斌, 張海春, 李億剛, 杜志君, 梁永順, 趙美娟, 趙美平 申請(qǐng)人:南通新瑋鎳鈷科技發(fā)展有限公司