本發(fā)明涉及一種鈷礦浸出工藝，具體說是一種采用電位控制法連續(xù)浸出的生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)：

鈷具有優(yōu)良的物理、化學(xué)性質(zhì)，是高溫合金、磁性材料、化學(xué)工業(yè)、電子工業(yè)等的重要原料。自然界中已發(fā)現(xiàn)的鈷礦物有百余種，工業(yè)用含鈷礦石氧化鈷礦由于鈷為高價(jià)的鈷氧化物，如鈷土礦、 水鈷礦，除采用火法冶煉鈷合金外，通常采用還原酸浸工藝處理。無論是氧化鈷礦，還是各種工業(yè)過程產(chǎn)出的鈷渣，其中的鈷均以三價(jià)鈷的高價(jià)鈷氧化物形式存在，從該類含高價(jià)鈷氧化物原料中濕法提取鈷，都是在酸浸出過程中通過加入各種還原劑將三價(jià)的高價(jià)鈷還原成二價(jià)的低價(jià)鈷后進(jìn)行浸出。CN 103882226A公布了一種經(jīng)濟(jì)且清潔簡便的從含高價(jià)鈷氧化物浸出鈷的方法，利用單質(zhì)炭作還 原劑、硫酸作浸出劑進(jìn)行還原浸出，利用廉價(jià)、易得的炭代替二氧化硫等還原劑，降低了生 產(chǎn)成本，簡化了流程，但該法是先將含高價(jià)鈷氧化物用水調(diào)制成氧化鈷礦質(zhì)量濃度20％～50％ 的礦漿，然后按150～500kg/t干基礦加入濃硫酸進(jìn)行浸出，由于酸性水溶液下進(jìn)行反應(yīng)，礦 漿中的硫酸濃度低，炭和硫酸的氧化還原反應(yīng)活性差，添加的炭量需要占礦石質(zhì)量的20％以 上才能達(dá)到鈷浸出率88％的效果，炭加入為鈷原料中鈷、錳、鐵等還原所需炭理論量的20 倍以上，導(dǎo)致大量炭消耗量過大，成本較高，且浸出渣殘余大量未反應(yīng)的炭，渣需要進(jìn)一步處理，工藝復(fù)雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種工藝簡單，生產(chǎn)成本低的采用電位控制法連續(xù)浸出的生產(chǎn)方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種采用電位控制法連續(xù)浸出的生產(chǎn)方法，其特征在于：采用三只以上反應(yīng)釜依次串聯(lián)連接，生產(chǎn)步驟為：

1）配料進(jìn)料：將鈷精礦或氫氧化鈷礦料與水按質(zhì)量比1 ：3.5的比例在第一反應(yīng)釜內(nèi)漿化混勻后以15m3/h的流速泵入第二反應(yīng)釜；

2）加酸反應(yīng)：攪拌狀態(tài)下向第二反應(yīng)釜加入硫酸，控制pH值0.5-1.0；

3）二氧化硫還原：在電位值100-350mv實(shí)時(shí)在線監(jiān)控，向第三反應(yīng)釜底部通入二氧化硫；電位儀控制二氧化硫加入量，控制反應(yīng)體系的氧化還原電位；

4）出料：反應(yīng)釜反應(yīng)結(jié)束的料液壓濾流入中轉(zhuǎn)槽，料液中二氧化硫殘留濃度小于0.1g/l，浸出渣含鈷小于0.10%。

該工藝將三只以上反應(yīng)釜通過設(shè)定的管道串聯(lián)起來，只給予第一個反應(yīng)釜起始端連續(xù)供給料包括：底水、鈷礦料粉、硫酸，浸出過程中通過硫酸的溶解熱及物料的反應(yīng)熱提供熱能對反應(yīng)體系加熱，溫度達(dá)到60±5℃、無須蒸汽加熱，二氧化硫的通入量及鈷的還原浸出狀況依據(jù)設(shè)定的電位值100-350mv實(shí)時(shí)在線監(jiān)控，反應(yīng)結(jié)束后的浸出漿料則在另一套反應(yīng)釜末端連續(xù)排出并同時(shí)連續(xù)壓濾完成。

其過程控制采用電位儀實(shí)時(shí)在線監(jiān)控，具有顯著的節(jié)省人力、節(jié)約輔料能耗、改善環(huán)境、增產(chǎn)增效的經(jīng)濟(jì)與社會效益。

本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn)：1.改傳統(tǒng)間歇式反應(yīng)為連續(xù)式反應(yīng)，相當(dāng)于提高了反應(yīng)釜了利用率，同體積的反應(yīng)釜，產(chǎn)量能提高20%。

2.浸出反應(yīng)過程中，對體系中的電位進(jìn)行實(shí)時(shí)測量，控制反應(yīng)的還原性氣氛，防止二氧化硫氣體過量通入，節(jié)省其用量。并且二氧化硫氣體是在第三個反應(yīng)釜中加入，在通入二氧化硫前的第一、二個反應(yīng)釜反應(yīng)體系的溫度、酸度已預(yù)先達(dá)到了通入二氧化硫氣體的條件，這樣相當(dāng)于節(jié)省了通二氧化硫的時(shí)間。從而使得整個反應(yīng)時(shí)間縮短，從而降低生產(chǎn)成本。

3.連續(xù)式反應(yīng)物料從第一個反應(yīng)釜進(jìn)行，從最后一個反應(yīng)釜出料，在整個反應(yīng)過程中停留時(shí)間是單個反應(yīng)釜的數(shù)倍，相當(dāng)于反應(yīng)過程延長，而使的礦料浸出更加充分，提高了礦料的浸出率，反應(yīng)殘?jiān)锈捄坑砷g歇式的0.3%降低至0.1%。

4.采用實(shí)時(shí)控制反應(yīng)的電位及PH值，通過電位及PH值聯(lián)動控制礦料、硫酸、二氧化硫進(jìn)料速度，為整個生產(chǎn)自動化提供了基礎(chǔ)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例作進(jìn)一步說明。

圖1所示，一種采用電位控制法連續(xù)浸出的生產(chǎn)方法，采用三只以上反應(yīng)釜依次串聯(lián)連接，生產(chǎn)步驟為：

1）配料進(jìn)料：將鈷精礦或氫氧化鈷礦料與水按質(zhì)量比1 ：3.5的比例在第一反應(yīng)釜內(nèi)漿化混勻后以15m3/h的流速泵入第二反應(yīng)釜；

2）加酸反應(yīng)：攪拌狀態(tài)下向第二反應(yīng)釜加入硫酸，控制pH值0.5-1.0；

3）二氧化硫還原：在電位值100-350mv實(shí)時(shí)在線監(jiān)控，向第三反應(yīng)釜底部通入二氧化硫；電位儀控制二氧化硫加入量，控制反應(yīng)體系的氧化還原電位；

出料：反應(yīng)釜反應(yīng)結(jié)束的料液壓濾流入中轉(zhuǎn)槽，料液中二氧化硫殘留濃度小于0.1g/l，浸出渣含鈷小于0.10%。