專利名稱：一種從硫酸鈷溶液中制備氫氧化鈷的工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及鈷濕法冶煉行業(yè)中的沉鈷工藝，具體地說是一種從銅鈷礦浸出液硫酸 鈷溶液中制備氫氧化鈷的工藝。
背景技術：
銅鈷精礦的濕法冶煉，一般都是在硫酸體系下，將礦物中的Co、Cu等有價金屬浸 出到溶液中，溶液經過初步凈化，除去其中的Cu、Fe、Al、Si等雜質，得到較為純凈的硫酸鈷 溶液。經初步凈化所得到的硫酸鈷溶液，含雜質含量較高，處理它們的通常做法是采用鈉鹽 (NaOH或者NaCO3)將鈷等金屬沉淀下來，沉淀物經過烘干處理后作為深加工的原料，進行進 一步的凈化處理，得到純度很高的鈷鹽、鈷氧化物等產品。選用鈉鹽做為沉淀劑存在以下問題1)沉淀鈷液所得到的廢水，其由于含鈉過 高，不能返回到系統(tǒng)回用，只能作為污水排放處理，造成了水資源的浪費，以及對環(huán)境的破 壞。2)鈉鹽的堿性較高，極易形成局部過堿，使得溶液中大部分的雜質也形成了沉淀物，進 入到氫氧化鈷的沉淀之中，例如金屬Mn等，造成了氫氧化鈷成品中鈷含量的降低。3)鈉 鹽，特別是NaOH，其沉淀產物的過濾性能較差，過濾時間長，過濾效率低。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷，提供一種從硫酸鈷 溶液中制備氫氧化鈷的工藝，其選用堿性相對較弱的氫氧化鎂漿作為沉淀劑，采用兩次沉 鈷的方法，第一次沉鈷得到的沉淀物干燥后的氫氧化鈷即為產品，第一次沉鈷得到的濾液 進行第二次沉鈷，得到的沉淀物返回第一次沉鈷作為沉鈷的晶種，以明顯提高氫氧化鈷成 品中結晶顆粒的大小，提高反應速度和過濾速度。為此，本發(fā)明采用的技術方案如下一種從硫酸鈷溶液中制備氫氧化鈷的工藝，其 特征在于選用氫氧化鎂漿作為沉淀劑，對硫酸鈷溶液進行兩次沉鈷，具體步驟如下先配制 質量百分含量為20-30%的氫氧化鎂漿，并用該氫氧化鎂漿對硫酸鈷溶液在一次沉鈷槽進 行第一次沉鈷，反應得到的一次沉鈷料漿經一次沉鈷緩沖槽后，得到的礦漿的30-50%返回 一次沉鈷槽中，剩余礦漿進行壓濾，壓濾得到的濾餅送干燥工序，干燥后的氫氧化鈷即為產 品，濾液用氫氧化鎂漿進行第二次沉鈷；反應得到的二次沉鈷料漿經二次沉鈷緩沖槽后進 行壓濾，壓濾得到的濾渣用硫酸鈷溶液調漿后返回第一次沉鈷反應中，作為晶種參與反應， 濾液進行精密過濾；精密過濾后得到的濾液送至污水處理工序，濾漿返回至二次沉鈷緩沖 槽中。本發(fā)明采用堿性較弱的氫氧化鎂漿作為沉淀劑，避免了局部過堿的產生，使一部 分雜質仍然留在沉鈷濾液中，而不進入沉鈷渣中，提高了沉鈷渣的鈷含量。第一次沉鈷料漿 分出一部分又返回至一次沉鈷槽，使得生成的氫氧化鈷可作為后續(xù)反應的晶種，使最終得 到的產品顆粒比較大，有利于壓濾；又可將未反應完全的氫氧化鎂漿返回繼續(xù)反應，提高氫 氧化鎂漿的利用率。第二次沉鈷生成的氫氧化鈷作為第一次沉鈷的晶種，可以提高第一次
3沉鈷產品的顆粒大小，有利于過濾，同時也可以提高第一次沉鈷的反應速度。作為對上述技術方案的進一步完善和補充，本發(fā)明采取以下技術措施。上述的工藝，控制氫氧化鎂漿的加入量使第一次沉鈷反應中溶液的pH值保持在 7. 0-8. 0，使得硫酸鈷溶液中50%左右的鈷生成沉淀物，使第二次沉鈷反應中溶液的pH值保 持在8. 0-9. 0，使得一次沉鈷濾液中剩余的鈷全部生成沉淀物；兩次沉鈷的反應溫度控制 在55-65 °C，保證較高的反應速度。上述的工藝，精密過濾后得到的濾液送至污水處理工序，進行如下的處理濾液加 入中和劑石灰乳，可除去大部分包括Mg、Mn在內的雜質金屬，得到了可以返回系統(tǒng)回用的 廢水，達到了廢水循環(huán)利用的目的，同時也避免了廢水向環(huán)境中排放。上述的工藝，氫氧化鎂漿為氧化鎂粉末加水配制而成，氧化鎂與水混合反應生成 氫氧化鎂漿，該漿再通過砂磨機進行處理，以提高氫氧化鎂料漿作為沉淀劑的活性。上述的工藝，精密過濾所采用的精密過濾器的過濾元件為樹脂，能吸附較小的氫 氧化鈷顆粒。本發(fā)明的有益效果采用堿性較弱的氫氧化鎂漿作為沉淀劑，避免了局部過堿的 產生，使一部分雜質仍然留在沉鈷濾液中，而不進入沉鈷渣中，提高了沉鈷渣的鈷含量；第 一次沉鈷料漿分出一部分又返回至一次沉鈷槽，使得生成的氫氧化鈷作為后續(xù)反應的晶 種，使最終得到的產品顆粒比較大，有利于壓濾；將未反應完全的氫氧化鎂漿返回繼續(xù)反 應，提高了氫氧化鎂漿的利用率；提高了第一次沉鈷產品的顆粒大小，有利于過濾，同時也 提高了第一次沉鈷的反應速度。下面結合說明書附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步說明。


圖1為本發(fā)明的設備流程圖。圖中，1、一次沉鈷槽；2、一次沉鈷壓濾機；3、一次沉鈷緩沖槽；4、一次沉鈷料漿輸 送泵；5、二次沉鈷槽；6、二次沉鈷緩沖槽；7、二次沉鈷料漿輸送泵；8、二次沉鈷壓濾機；9、 二次沉鈷渣漿化后輸送泵；10、二次沉鈷渣漿化槽；11、二次沉鈷濾液中間槽；12、二次沉鈷 濾液輸送泵；13、精密過濾后液輸送泵；14、精密過濾后液儲槽；15、精密過濾器；16、精密過 濾器漿輸送泵；17、精密過濾器漿儲槽；18、一次沉鈷濾液輸送泵；19、一次沉鈷后液儲槽。
具體實施例方式如圖1所示，將硫酸鈷溶液泵入一次沉鈷槽1中，同時泵入質量百分含量為25%的 氫氧化鎂漿，控制加入量使得PH值穩(wěn)定在7. 5左右，采用夾套內通入蒸汽控制反應溫度在 60°C左右，一次沉鈷料漿流入一次沉鈷緩沖槽3中，該料漿的一部分(30-50%)被返回至一 次沉鈷槽1中，作為后續(xù)反應的晶種；另一部分由一次沉鈷料漿輸送泵4送入一次沉鈷壓 濾機2中進行壓濾，得到的濾餅送干燥工序，濾液則進入一次沉鈷后液儲槽19，經由一次沉 鈷濾液輸送泵18送入二次沉鈷槽5中，加入氫氧化鎂漿及夾套內通入蒸汽，控制溶液的pH 值為8. 5及反應溫度為60°C左右，生成二次沉鈷料漿，該料漿流入二次沉鈷緩沖槽6中，并 由二次沉鈷料漿輸送泵7泵入二次沉鈷壓濾機8中，得到的濾渣與硫酸鈷溶液在二次沉鈷 渣漿化槽10中混合調漿后，由二次沉鈷渣漿化后輸送泵9輸送至一次沉鈷槽1中，作為第一次沉鈷的晶種參與沉鈷反應；而濾液則進入二次沉鈷濾液中間槽11中，并由二次沉鈷濾 液輸送泵12送入精密過濾器15中。精密過濾器15過濾得到的濾液進入精密過濾后液儲 槽14中，由精密過濾后液輸送泵13送至污水處理工序，加入中和劑石灰乳，除去大部分包 括Mg、Mn在內的雜質金屬，得到可以返回系統(tǒng)回用的廢水；而濾漿則進入精密過濾器漿儲 槽17中，并由精密過濾器漿輸送泵16送至二次沉鈷緩沖槽6中，從而完成整個沉淀過程。
權利要求
一種從硫酸鈷溶液中制備氫氧化鈷的工藝，其特征在于選用氫氧化鎂漿作為沉淀劑，對硫酸鈷溶液進行兩次沉鈷，具體步驟如下先配制質量百分含量為20 30%的氫氧化鎂漿，并用該氫氧化鎂漿對硫酸鈷溶液在一次沉鈷槽進行第一次沉鈷，反應得到的一次沉鈷料漿經一次沉鈷緩沖槽后，得到的礦漿的30 50%返回一次沉鈷槽中，剩余礦漿進行壓濾，壓濾得到的濾餅送干燥工序，干燥后的氫氧化鈷即為產品，濾液用氫氧化鎂漿進行第二次沉鈷；反應得到的二次沉鈷料漿經二次沉鈷緩沖槽后進行壓濾，壓濾得到的濾渣用硫酸鈷溶液調漿后返回第一次沉鈷反應中，作為晶種參與反應，濾液進行精密過濾；精密過濾后得到的濾液送至污水處理工序，濾漿返回至二次沉鈷緩沖槽中。
2.根據權利要求1所述的工藝，其特征在于控制氫氧化鎂漿的加入量使第一次沉鈷反 應中溶液的PH值保持在7. 0-8. 0，使第二次沉鈷反應中溶液的pH值保持在8. 0-9. 0 ；兩次 沉鈷的反應溫度控制在55-65 °C。
3.根據權利要求2所述的工藝，其特征在于精密過濾后得到的濾液送至污水處理工 序，進行如下的處理濾液加入中和劑石灰乳，處理后得到的廢水作為回用水返回系統(tǒng)。
4.根據權利要求2所述的工藝，其特征在于所述的氫氧化鎂漿為氧化鎂粉末加水配制 而成，氧化鎂與水混合，反應生成氫氧化鎂漿，該漿再通過砂磨機進行處理。
5.根據權利要求3所述的工藝，其特征在于精密過濾所采用的精密過濾器的過濾元件 為樹脂。
全文摘要
經初步凈化所得到的硫酸鈷溶液，含雜質含量較高，目前的通常做法是采用鈉鹽將鈷等金屬沉淀下來。由于鈉鹽的堿性較高，極易形成局部過堿，使得溶液中大部分的雜質也形成了沉淀物，造成了氫氧化鈷成品中鈷含量的降低。本發(fā)明提供了一種從硫酸鈷溶液中制備氫氧化鈷的工藝，其特征在于先用氫氧化鎂漿對硫酸鈷溶液在一次沉鈷槽進行第一次沉鈷，反應得到的一次沉鈷料漿經一次沉鈷緩沖槽后，得到的礦漿的30-50%返回一次沉鈷槽中，剩余礦漿進行壓濾，壓濾得到的濾餅送干燥工序，干燥后的氫氧化鈷即為產品，濾液用氫氧化鎂漿進行第二次沉鈷。本發(fā)明采用堿性較弱的氫氧化鎂漿作為沉淀劑，避免了局部過堿的產生，提高了沉鈷渣的鈷含量。
文檔編號C01G51/04GK101921001SQ20101028486
公開日2010年12月22日 申請日期2010年9月17日 優(yōu)先權日2010年9月17日
發(fā)明者劉永東, 胡雷, 蔣航宇 申請人:浙江華友鈷業(yè)股份有限公司