一種并加法凈化除鐵、鋁、硅的方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于鈷(鎳)鹽溶液凈化除鐵、鋁、硅【技術領域】,尤其涉及一種并加法凈化除鐵、鋁、硅的方法。本發(fā)明公開了一種并加法凈化除鐵、鋁、硅的方法,所述的步驟如下:A:浸出;B:將濾液和沉淀劑并加加入除鐵沉淀槽中,依靠攪拌葉輪分散稀釋C:磷酸二異辛酯萃?。籇:2-乙基已基膦酸單2-乙基已基酯萃??;E:在萃取液內加入酸,在室溫下反應,后靜置分層,上層為萃取劑和溶劑油,下層為硫酸鈷溶液,可直接進行濃縮結晶,包裝成品。本發(fā)明整個工藝流程比較合理,設備比較方便,容易控制,耗能比較低,而且還無環(huán)境污染。
【專利說明】—種并加法凈化除鐵、鋁、硅的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于鈷(鎳)鹽溶液凈化除鐵、鋁、硅【技術領域】,尤其涉及一種并加法凈化除鐵、招、娃的方法。
【背景技術】
[0002]釤鈷料、鈷銅精礦或高鈷原料或鎳原料,經常壓酸浸或常壓還原浸出,有部分鐵被還原浸出,與鈷、鎳、銅一起進入溶液。采用赤鐵礦法除鐵,設備投資比較大,能耗高;采用黃鐵礬除鐵,雖然渣過濾性能好,但除鐵溫度較高,一般要求在9(T95°C,成礬時間較長,沉淀速度較慢,且能耗較高,渣利用也較差。原先采用黃鐵礬法,鐵回收好,但需高溫高壓和高壓設備,即能耗高。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的在于解決以上所述的技術問題,提供一種并加法凈化除鐵、鋁、硅的方法,其技術方案如下:
一種并加法凈化除鐵、鋁、硅的方法,其特征在于,所述的步驟如下:
A:浸出:先將合金鈷料加入球磨機濕法球磨,壓濾后的濾液回用于球磨工序,濾渣在酸溶鍋內加入15-17%的硫酸和焦亞硫酸鈉,直接通入蒸汽,控制溫度在80~90°C的情況下進行酸溶;經過5-7小時的酸溶后進行壓濾;濾液加入純堿、氯酸鈉和水進行除雜質,此間溫度控制在80-90°C,操作時間為2-5小時,之后再經壓濾得濾液;
B:將濾液和沉淀劑并加加入除鐵沉淀槽中,依靠攪拌葉輪分散稀釋,控制Fe3+ <Ig / L,并在溫度75-85°C,PH值2.8-3.5的條件下沉淀;
C:磷酸二異辛酯萃取:濾液中先將磷酸二異辛酯、有機磷酸加入40%的氫氧化鈉溶液阜化萃取,萃取后萃取液溶于溶劑油中,待分層后,得到上層為萃取液;在萃取液內加入15.5%的硫酸,靜置分層,得到上層為萃取劑;
D:2 一乙基已基膦酸單2 —乙基已基酯萃取:先將2 —乙基已基膦酸單2 —乙基已基酯、有機磷酸加入40%的氫氧化鈉溶液皂化,萃取后萃取液溶于溶劑油中,待分層后,上層為萃取液,下層為廢水,將廢水排出后; E:在萃取液內加入酸,在室溫下反應,后靜置分層,上層為萃取劑和溶劑油,下層為硫酸鈷溶液,可直接進行濃縮結晶,包裝成品。
[0004]本發(fā)明提供的并加法凈化除鐵、鋁、硅的方法,一般當Fe2+離子> 2.5g/L時,Fe3+水解生成Fe (OH) 3膠體或不定形沉淀,渣含水量較大,過濾性能較差。
[0005]本發(fā)明為了實現針鐵礦法除鐵的技術條件,不是采用傳統(tǒng)的方法先將Fe3+還原成Fe2+,然后再在鼓泡塔或空氣攪拌器等除鐵設備中邊氧化邊中和,使Fe3+離子濃度在小于lg/L,溫度75、0°C的條件下水解沉淀為FeOOH渣,而達到凈化除鐵的效果。本發(fā)明是先將鈷(鎳)溶液中的Fe2+,氧化成Fe3+,并加熱,然后將熱的氧化后的鈷(鎳)溶液放入沉淀槽中,加入位置為攪拌槳葉輪上方5(T100mm的對稱位置,這樣加入的料液經攪拌葉輪分散稀釋后,確保了 Fe3+濃度小于lg/L,過程pH值穩(wěn)定在2.8^3.5的范圍內,在該條件下生產的沉淀主要為針鐵礦(FeOOH)渣,并同時沉淀大部分的鋁和硅,一般在上述條件下除鐵,鐵可由5~20g/L降至0.15g/L以下,招可由2~4g/L降至0.5~0.6g/L,娃可由0.5~1.5g/L降至0.15g/L以下。為進一步除鐵、鋁、硅,在并加法除鐵后,再采用正加法將料將pH值調制
4.0-4.5,料漿中的鐵可降至0.lg/L以下,鋁可降至0.05g/L左右,硅可小于0.12g/L。過程PH值分二段控制,一段并加法pH值2.8-3.5,二段pH值4.0-4.5,則可更好降低渣含有用金屬鈷、鎳、銅,提高有用金屬收率。
[0006]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明整個工藝流程比較合理,設備比較方便,容易控制,耗能比較低,而且還無環(huán)境污染,鈷浸出率可達99%左后。溶劑萃取除雜不產生渣,有用金屬與雜質金屬(物質)系數高,故不但產品質量高,而且操作簡便,金屬收率高。
【具體實施方式】
[0007]下面具體說明實施例:
實施例1:
一種并加法凈化除鐵、鋁、硅的方法,其特征在于,所述的步驟如下:
A:浸出:先將合金鈷料加入球磨機濕法球磨,壓濾后的濾液回用于球磨工序,濾渣在酸溶鍋內加入15%的硫酸和焦亞硫酸鈉,直接通入蒸汽,控制溫度在80°C的情況下進行酸溶;經過5小時的酸溶后進行壓濾;濾液加入純堿、氯酸鈉和水進行除雜質,此間溫度控制在90°C,操作時間為2小時,之后再經壓濾得濾液;
B:將濾液和沉淀劑并加加入除鐵沉淀槽中,依靠攪拌葉輪分散稀釋,控制Fe3+ <Ig / L,并在溫度85°C,PH值2.8的條件下沉淀;
C:磷酸二異辛酯萃取:濾液中先將磷酸二異辛酯、有機磷酸加入40%的氫氧化鈉溶液阜化萃取,萃取后萃取液溶于溶劑油中,待分層后,得到上層為萃取液;在萃取液內加入15.5%的硫酸,靜置分層,得到上層為萃取劑;
D:2 一乙基已基膦酸單2 —乙基已基酯萃取:先將2 —乙基已基膦酸單2 —乙基已基酯、有機磷酸加入40%的氫氧化鈉溶液皂化,萃取后萃取液溶于溶劑油中,待分層后,上層為萃取液,下層為廢水,將廢水排出后;
E:在萃取液內加入酸,在室溫下反應,后靜置分層,上層為萃取劑和溶劑油,下層為硫酸鈷溶液,可直接進行濃縮結晶,包裝成品。
[0008]實施例2:
一種并加法凈化除鐵、鋁、硅的方法,其特征在于,所述的步驟如下:
A:浸出:先將合金鈷料加入球磨機濕法球磨,壓濾后的濾液回用于球磨工序,濾渣在酸溶鍋內加入17%的硫酸和焦亞硫酸鈉,直接通入蒸汽,控制溫度在90°C的情況下進行酸溶;經過7小時的酸溶后進行壓濾;濾液加入純堿、氯酸鈉和水進行除雜質,此間溫度控制在90°C,操作時間為5小時,之后再經壓濾得濾液;
B:將濾液和沉淀劑并加加入除鐵沉淀槽中,依靠攪拌葉輪分散稀釋,控制Fe3+ <Ig / L,并在溫度85°C,PH值3.5的條件下沉淀;
C:磷酸二異辛酯萃取:濾液中先將磷酸二異辛酯、有機磷酸加入40%的氫氧化鈉溶液阜化萃取,萃取后萃取液溶于溶劑油中,待分層后,得到上層為萃取液;在萃取液內加入15.5%的硫酸,靜置分層,得到上層為萃取劑;
D:2 一乙基已基膦酸單2 —乙基已基酯萃取:先將2 —乙基已基膦酸單2 —乙基已基酯、有機磷酸加入40%的氫氧化鈉溶液皂化,萃取后萃取液溶于溶劑油中,待分層后,上層為萃取液,下層為廢水,將廢水排出后;
E:在萃取液內加入酸,在室溫下反應,后靜置分層,上層為萃取劑和溶劑油,下層為硫酸鈷溶液,可直接進行濃縮結晶,包裝成品。
【權利要求】
1.一種并加法凈化除鐵、鋁、硅的方法,其特征在于,所述的步驟如下: A:浸出:先將合金鈷料加入球磨機濕法球磨,壓濾后的濾液回用于球磨工序,濾渣在酸溶鍋內加入15-17%的硫酸和焦亞硫酸鈉,直接通入蒸汽,控制溫度在80~90°C的情況下進行酸溶;經過5-7小時的酸溶后進行壓濾;濾液加入純堿、氯酸鈉和水進行除雜質,此間溫度控制在80-90°C,操作時間為2-5小時,之后再經壓濾得濾液; B:將濾液和沉淀劑并加加入除鐵沉淀槽中,依靠攪拌葉輪分散稀釋,控制Fe3+ <.1g / L,并在溫度75-85°C,PH值2.8-3.5的條件下沉淀; C:磷酸二異辛酯萃取:濾液中先將磷酸二異辛酯、有機磷酸加入40%的氫氧化鈉溶液阜化萃取,萃取后萃取液溶于溶劑油中,待分層后,得到上層為萃取液;在萃取液內加入.15.5%的硫酸,靜置分層,得到上層為萃取劑; D:2 一乙基已基膦酸單2 —乙基已基酯萃取:先將2 —乙基已基膦酸單2 —乙基已基酯、有機磷酸加入40%的氫氧化鈉溶液皂化,萃取后萃取液溶于溶劑油中,待分層后,上層為萃取液,下層為廢水,將廢水排出后; E:在萃取液內加入酸,在室溫下反應,后靜置分層,上層為萃取劑和溶劑油,下層為硫酸鈷溶液,可直接進行 濃縮結晶,包裝成品。
【文檔編號】C22B3/44GK103911510SQ201410171011
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年4月28日 優(yōu)先權日:2014年4月28日
【發(fā)明者】湯紅初, 歸建紅 申請人:德清縣立榮金屬粉末有限公司