高砷钴矿提钴新工艺研究

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从铜钴合金及含钴废料中提取钴的研究现状与展望

从铜钴合金及含钴废料中提取钴的研究现状与展望

从铜钴合金及含钴废料中提取钴的研究现状与展望【我来说两句】2010-12-4 10:20:48 中国选矿技术网浏览106 次收藏【摘要】:分析了钴资源与钴市场现状,提出了综合处理铜钴合金及含钴废料的必要性,介绍了从铜钴合金和含钴废料中浸出铜、钴及回收钴的方法,指出传统的火法工艺不能处理铜含量高的物料,而采用一般的酸法工艺,钴浸出率不高(只能达到95%左右);利用液膜法和微生物浸出法,钴的浸出率最高只能达到96%,而如果采用氧化剂加低酸(酸浓度小于2mol/L)浸出,则可大大提高浸出速度和浸出率。

世界钴资源比较丰富,2005年世界钴储量为700万t,储量基础为1300万t。

世界钴储量集中分布于刚果(金)、澳大利亚、古巴、赞比亚、新喀里多尼亚、俄罗斯和加拿大等,储量总和约占世界总储量的95%以上。

我国钴资源贫乏,钴品位平均仅0.02%,个别高的为0.05%~0.而刚果(金)和赞比亚的铜钴矿,钴品位为0.1%~0.5%,高的达到2%~3%。

由于钴矿品位偏低,矿石组成复杂,所以回收工艺比较复杂,生产成本高,钴回收率低口]。

近年来,我国镍、铜、钴的消费大幅增长,但受矿产资源条件制约,我国铜、钴矿石的生产增长缓慢,铜、钴矿产品进口量逐步上升,供求矛盾日益突出。

铜钴合金是目前刚果(金)钴铜矿石深加工产品的主要形式之一,也是我国今后从非洲进口的主要钴原料之一,因此,研究从铜钴合金或含钴废料中回收钴、铜有着重要意义。

一、从含钴废料及铜钴合金中提取钴的方法钴废料种类很多,主要有废高温合金、废硬质合金、废磁性合金、废可伐合金、废催化剂和废二次电池材料等。

钴废料成分比较复杂,一般含有铜、锌、锰、镍、镉等有价金属。

铜钴合金有2种,一种是在铜冶炼过程中经转炉吹炼得到的转炉渣再经电炉还原熔炼水淬而得到的合金,其中含Cu、Co、Fe、Mn、Si等元(目前,作为钴原料的铜钴合金大量从刚果(金)、赞比亚、扎伊尔输入),另一种是熔炼氧化钴矿和8%,钴精矿的富铜产品。

高纯钴制备工艺研究

高纯钴制备工艺研究

高纯钴制备工艺研究高纯钴制备工艺研究摘要:钴是一种重要的战略金属,具有广泛的应用前景。

本文通过文献综述和实验研究,对高纯钴的制备工艺进行了详细的探讨和研究。

首先介绍了钴的性质、应用及其在国内外的研究现状;然后从钴矿选矿、冶炼到高纯钴的提取与精炼等方面,对不同工艺的原理、工艺流程和优缺点进行了分析和比较;最后对未来高纯钴制备工艺的发展方向进行了展望。

关键词:高纯钴;制备工艺;选矿;冶炼;提取;精炼1. 引言钴是一种重要的战略金属,被广泛应用于磁性材料、催化剂、合金和化学品等领域。

随着工业化的发展和新能源、新材料需求的增加,对高纯钴的需求也日益增长。

高纯钴制备工艺的研究对于提高钴的纯度和降低生产成本具有重要意义。

2. 钴的性质和应用钴是一种过渡金属,具有优异的磁性、化学稳定性和高温稳定性,被广泛应用于磁性材料、催化剂、合金和电池等领域。

钴合金在航空航天、汽车制造和电子设备等行业中有着重要的应用。

3. 高纯钴制备工艺的研究现状目前,国内外对于高纯钴制备工艺进行了广泛的研究。

国内主要以冶炼法和氢气还原法为主,而国外则更多采用湿法、电解法和晶体生长法等工艺。

不同工艺各有其特点,但都存在一定的局限性,如生产成本高、环境污染严重等问题。

4. 高纯钴制备工艺的探讨和研究4.1 钴矿选矿工艺钴矿选矿是高纯钴制备的第一步,其目的是获得高品位的钴矿石。

目前常用的钴矿选矿工艺有浮选法、重选法和磁选法等。

钴矿选矿工艺的选择应根据原矿的性质和要求进行。

4.2 钴冶炼工艺钴冶炼是将钴矿转化为高纯钴的关键步骤。

常用的钴冶炼工艺有锅炉氧化法、电炉熔炼法和浸出法等。

各种工艺流程的选择应针对原矿含钴量、含杂质情况和产品要求等进行综合考虑。

4.3 钴的提取与精炼钴的提取与精炼是将冶炼产物中的钴提取出来并进一步提高其纯度的过程。

常用的钴提取与精炼工艺有溶剂萃取法、电积法和熔盐电解法等。

工艺的选择应结合生产规模、产品要求和经济效益等进行综合考虑。

高纯钴制备工艺研究

高纯钴制备工艺研究

纯度为 99. 9% ~ 99. 99% 的钴已经广泛应用于 磁性材料、超级合金的制造, 99. 999% 甚至更高纯 度钴则用来作为先进电子元件的靶材。因钴 靶材 中的杂质会影响电子器件的使用性能。所以 研究
高纯钴的制备方法对提高钴靶材的质量有着重要 的意义。高纯 钴的制备工艺中最重要的是对 钴溶 液进行深度净化, 钴和镍、锌、铜等杂质元素的深 度分离是高纯钴的制备工艺中的难点 [ 1~ 3] 。
第 34卷 第 6期 Vol 34 No 6
稀 有 金属
CH IN ESE JOURNA L OF RARE M ETALS
2010年 11 月 N ov. 2010
高纯钴制备工艺研究
郎书玲* , 张 力, 陈 松, 王力军
( 北京有色金属研究总院矿物资源与冶金材料研究所, 北京 100088)
摘要: 目前制备 99. 999% 以上金属高纯钴的制备方法很多, 主要制备工艺有萃取法, 膜分离法, 离子交换法, 电解法, 区域熔炼法等方法。但 单一的提纯方法很难达到 99. 999% 以上高纯钴。研究络合 P507萃取工艺与 P507 萃取工艺分离钴中镍及金属杂质, 考察酸度、盐酸、硫酸体 系对萃取分离影响。采用 20% P507磺化煤油有机相单级萃取提纯钴, 钴中 N %i 为 0. 4% , 提纯 钴中 N %i 可达到 0. 003% ~ 0. 004% ; 不能达 99. 999% 要求, 选择 1. 8% 的络合剂 Dm ege按 Co料液中所含 N i的量计算加入, 得到络合后的 Co溶液。采用同样萃取剂及条件, 一次络合萃 取分离可使金属钴的 N %i 降到 0. 002% ; 经二次络合萃取分离可使金属钴的 N %i 降到 0. 001% , 其他金 属杂质含量在检 测下限。因此二次 络合 萃取 电积工艺, 用市售的金属钴料和普通分析纯试剂制备出纯度达 99. 9999% 的 高纯金属 钴, 该工艺采 取单级萃 取, 流 程短, 操作简 单, 易控制, C o回收率高, 运转费用, 生产成本低, 易实现工业化生产。为制备高纯金属钴提供简单、合理工艺流程。

钴的选矿工艺

钴的选矿工艺

钴的选矿工艺钴是一种重要的金属矿产资源,在工业生产和科学研究中具有广泛的应用价值。

由于钴矿石往往伴生有其他有价金属和非金属矿物,因此矿石中的钴含量往往较低,选矿工艺是获取高纯度钴的关键环节。

本文将详细介绍钴的选矿工艺,包括矿石的选矿过程、矿石浸取过程和钴的提取方法。

一、矿石的选矿过程矿石的选矿过程是将原始矿石通过物理或化学方法进行分离和提纯的过程,以提高钴的含量和纯度。

常见的钴矿石有砂岩型钴矿、铜钴矿和镍钴矿等。

下面将以铜钴矿为例,介绍其选矿过程。

1. 粗矿分选:将原始矿石经过粉碎和磨矿后,进行重力选矿或浮选分选。

对于铜钴矿来说,可以利用浮选方法将铜和钴分离开来,以获得含有较高钴含量的浓缩物。

2. 精矿处理:通过进一步磨矿和浮选处理,获得更高纯度的钴精矿。

此时,可以采用氰化浸取方法将钴与其他杂质分离,或者通过冶炼和萃取方法提取钴。

3. 常规浸取法:精矿经过破碎、磁选等预处理后,与稀硫酸和草酸等溶液进行浸取,将钴转化为可溶解的钴盐,再通过沉淀、过滤等步骤,得到含钴的溶液。

二、矿石浸取过程钴的浸取过程是指将矿石中的钴转化为可溶解形式的钴盐的过程。

1. 酸浸法:通过酸性溶液(如硫酸、硝酸等)与矿石中的钴矿物发生反应,将钴转化为溶解态的钴盐。

不同的矿石矿物对酸性溶液的耐受性不同,因此在选择浸取方法时需要考虑矿石的特性。

2. 碱浸法:钴矿石有些矿物对碱性溶液更为耐受,可以利用碱浸法将钴转化为可溶性的盐。

例如,用氢氧化钠溶液浸取铜钴矿,可使铜钴矿中的钴转化为可溶解的钴盐。

三、钴的提取方法通过矿石浸取过程得到的钴盐溶液,需要进一步提取纯度较高的钴金属。

主要的钴提取方法如下:1. 沉淀法:通过加入特定溶剂或化学试剂,使钴盐溶液中的钴发生沉淀反应,得到钴化合物。

再通过过滤和干燥等步骤,可以获得较高纯度的钴化合物。

2. 萃取法:利用有机溶剂对钴盐溶液进行萃取。

常用的有机溶剂有醇类、酮类、酯类等。

通过振荡和萃取等步骤,将钴转移到有机相中,得到含有较高纯度钴的有机溶液。

从钴废料中回收高纯钴粉的新工艺研究

从钴废料中回收高纯钴粉的新工艺研究

4o
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本研究 采用两种溶解原料方 法。第 一种方法 为 : 1 克废料置于 20 l 取 0 0 m 去离子水 中, 得到原料 悬浊液, 然后将氢氧化钠加入悬浊液 中, 均匀搅拌 , 调节至所需碱度, 静置 , S Ⅲ循环水式多用真 用 H 空泵抽滤 , 将所得滤液用 8 "恒 温水浴 , 拌条件 5 C 搅
本研究采取碱液溶解废料 , lC ( H)] 得 ̄ [ o O 卜盐溶 J
取 1 克钴废料 , 0 置于 20 去离子水 中, 0 ml 然后 加一定量的氢氧化钠搅拌均匀 , 静置上层 出现深蓝
色溶液, 滤去不溶性物质。将得到的上层深蓝色滤
液 , 的浸出率为零 , 、 镍 铜 锌浸 出率都控制在 2/ 以 9 6 内。水合肼液相还原法一步制得纯度为 9 以上 7 的钴粉 , 其工艺简单 , 条件易于控制 , 回收率高 , 有利
之后反应速率又有所减慢最后几乎无 明显变化 , 只 是由于溶液浓度降低速率变慢, 反应 到 3 m n时已 0i
经非 常 接近 073 g的理 论产 量 , 应 再 持续 下 去 .9 8 反
以在冶金过程中任何少量能量变化都会对晶型转变
发 生不小 的 影 响 。在 室 温 下 发 生适 中 的 温 度 变 化
4 .6。 7 58处的峰消失。一般来说 , 在常温下钴存在为
六 方 紧堆结 构 (一 体 )但 它 也 可 缓 慢 吸 热转 变 成 a变 ,
面心立方结构(- [变体) 在常况下 变体是较稳定 } , 的同素异形变体 , f变体也可在常温下存在 ,,- 但 } _ af }
变体 转 型 发 生 的能 量 变 化 很 小 , 为 4 8/ o, 约 1Jt l所 o

钴精矿的高效提取与纯化技术研究

钴精矿的高效提取与纯化技术研究

钴精矿的高效提取与纯化技术研究钴是一种重要的工业金属,广泛应用于电池、合金、催化剂等领域。

钴精矿是钴的主要原料,其有效提取和纯化技术对于钴产业的发展至关重要。

本文将探讨钴精矿的高效提取与纯化技术的研究进展和未来发展方向。

一、钴精矿的高效提取技术研究1.1 浸出技术:浸出技术是钴精矿提取的常用方法之一。

该方法通过将矿石与浸出剂反应,将钴和其他金属提取出来。

目前,酸浸和氧化浸出是主要的浸出技术。

酸浸常用硫酸和盐酸,氧化浸出常用过氧化氢、高锰酸钾等氧化剂。

1.2 浮选技术:浮选技术是钴精矿提取中常用的一种物理选矿方法。

该方法通过利用矿石和浮选剂的差异,实现矿石中含钴矿物的分离和提取。

根据钴矿物的性质,常用的浮选剂有黄药水、黄姜、黄原酸等。

1.3 水浸技术:水浸技术是一种新兴的钴精矿提取技术。

该技术利用水的溶解性与钴的化学性质相结合,通过调节温度、PH值等参数,实现钴的高效提取。

水浸技术具有环保、低成本等优势,在钴矿精矿提取中具有良好的应用前景。

二、钴精矿的纯化技术研究2.1 溶剂萃取技术:溶剂萃取技术是一种常用的钴精矿纯化方法,通过选择适当的有机溶剂,使钴从溶液中被富集提取出来。

常用的有机溶剂有二脂防臭草酮、丙酮等。

溶剂萃取技术具有高效、快速、可控性好等优点,广泛应用于钴的纯化过程。

2.2 离子交换技术:离子交换技术是一种常用的固相提取方法,其主要原理是通过固体离子交换树脂与溶液中的金属离子发生置换反应,实现钴的分离和纯化。

离子交换技术具有选择性好、操作简单等优点,但其应用受到树脂的性能和成本的限制。

2.3 晶体化学技术:晶体化学技术是一种新兴的钴精矿纯化方法。

该方法利用晶体的特殊结构和吸附性能,将钴从溶液中吸附,并通过控制晶体的形成和生长过程实现纯化。

晶体化学技术不仅具有高效、可控性强的优点,而且对环境友好,可广泛用于钴精矿的纯化过程。

三、未来发展方向1. 提高提取和纯化效率:钴精矿的提取和纯化过程中,提高效率是目前的研究热点。

钴矿介绍

钴矿介绍

钴矿介绍钴是一种高熔点和稳定性良好的磁性硬金属。

它的居里点(失去磁性的临界温度点)为1150℃,具永磁性,熔点为1495℃,沸点为2900℃,具耐高温性。

它是制造耐热合金、硬质合金、防腐合金、磁性合金和各种钴盐的重要原料,广泛用于航空、航天、电器、机械制造、化学和陶瓷工业。

因此,它是一种重要的战略物资。

钴矿冶炼回收工艺钴矿加工技术加工生产金属钴和高纯度氧化钴的技术要求高,钴矿选矿设备冶炼流程复杂,加上能耗高和污染等问题,一般不适合民间冶炼。

根据不同炼钴原料主要有如下几种钴矿冶炼回收工艺。

1.钴土矿冶炼工艺建国初期,钴土矿主要作为制取氧化钴的原料。

工艺流程大体上是将钴土矿用鼓风炉或电弧炉还原熔炼成钴铁,经退火或焙烧后,用酸浸得到含钴溶液,再经净化处理,沉淀出亚硝酸钴钾,然后焙解和粉碎制得工业氧化钴粉。

潮州冶炼厂和赣州钴冶炼厂等厂家曾采用此工艺回收过钴。

现在已没有厂家利用这种原料生产钴产品了。

2.钴硫精矿的冶炼工艺国内将含钴的黄铁矿和磁黄铁矿精矿通称钴硫精矿,是国内主要炼钴原料之一。

南京钢厂、葫芦岛锌厂、湖北光化磷肥厂和山东淄博钴厂四个厂家利用这种原料。

其中葫芦岛锌厂的产品是二号电钴,采用硫酸化焙烧→浸出→脂肪酸脱铁铜→沉钴→还原铸阳极→阳极液净化→隔膜电解的方法,因生产成本高,现已停产。

南京钢厂曾采用氧化焙烧——烧渣中温氯化焙烧工艺,湖北光化磷肥厂采用氧化焙烧——烧渣硫酸化焙烧工艺。

但由于钴硫精矿含钴太低,一般都小于0.3%,加上回收钴的工艺流程复杂,普遍无利可图,所以,这些厂在生产一段时间后,又停止了生产。

山东淄博钴厂利用钴硫精矿和含钴原料生产硫化钴、氧化钴、氯化钴、硫酸钴等产品。

3.砷钴矿冶炼工艺赣州钴冶炼厂是国内唯一使用这种原料的厂家,原料从摩洛哥进口,该厂采用电炉熔炼→脱砷焙烧→二段浸出除铁砷→Na2S2O3脱铜→沉钴→还原铸阳极→净化→隔膜电解法生产氧化钴和电钴。

4.冶炼副产品中提钴的冶炼工艺镍电解液净化产出的钴渣为主要原料。

钴在高…,为原料提取钴的工艺流程

钴在高…,为原料提取钴的工艺流程

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钴的提取工艺

钴的提取工艺

钴的提取工艺
(1)从镍、铜硫的吹炼渣中提钴:含钴吹炼渣在鼓风炉或电炉中经还原硫化熔炼,获得钴合金或钴锍。

经磁选富集后加压酸浸,使钴进入溶液。

溶液经净化后加入草酸使钴生产草酸钴沉淀,草酸钴经煅烧即可产出精制氧化钴产品。

(2)从镍精炼净化渣中提钴:镍电解精炼过程中阳极液净化产出的钴渣是重要的提钴原料。

钴渣经还原硫酸浸出使钴呈硫酸钴进入溶液,溶液用黄钠铁矾法除铁,萃取法除铜,锌,锰等杂质和镍钴分离获得纯净的氯化钴溶液,籍此可生产氧化钴产品,或经电积获取金属钴产品。

(3)从含钴黄铁矿中提取钴:含钴黄铁矿经浮选可产出含钴0.3%~0。

5%的钴硫精矿。

钴硫精矿经硫酸化焙烧,使精矿中的钴,镍,铜等有价元素转变为可溶性的硫酸盐。

焙砂用水浸或酸浸使钴,镍,铜等转入溶液。

浸出液经净化除杂除去铁,铜,锌,锰等杂质,再经镍钴分离得到纯净的钴溶液,电积生产金属钴。

(4)从砷钴矿提取钴:砷钴矿经焙烧或熔炼使砷以As2O3挥发脱除,得到焙砂或钴锍经酸浸使钴进入溶液,溶液经除铁,砷和铜,锌,锰等杂质后进入镍钴分离。

净化后的钴溶液再根据市场需要生产金属钴或氧化钴产品。

(5)其他
钴大多伴生在其他矿物中而且成分复杂,因此钴的冶炼方法繁多,流程复杂。

钴的冶炼一般分成三个步骤:
一是把钴从矿石中转入溶液,或制成粗钴合金或钴锍,再转入溶液;
二是除杂净化;
三是提取金属。

钴的冶炼工艺大体上可分为4大类:高温熔炼富集后湿法提取钴,硫酸化焙烧后浸出提出钴,还原焙烧氨浸法和加压浸出法。

高效提取废旧锂电池中钴的工艺改进报告

高效提取废旧锂电池中钴的工艺改进报告

高效提取废旧锂电池中钴的工艺改进报告近年来,随着科技进步和产业升级,锂电池作为一种高能量密度的新兴电池,具有广泛的应用前景,已成为移动通信、笔记本电脑、电动汽车等领域的主要动力源。

随着锂电池的大规模使用,生产出的废旧锂电池越来越多,锂电池污染及资源浪费问题也越来越严重。

而锂电池中的钴等重贵金属则是存在其中的。

近年来,钴的市场价格一直处于高位。

然而,目前国内钴资源储量少,而国外的资源又大多存在于政治不稳定或难以开采的地区。

因此,从废旧锂电池中高效提取钴并进行再利用,既有环保效益,又可以缓解钴资源的紧张局面,是具有重要现实意义的。

本报告介绍了一种高效提取废旧锂电池中钴的工艺改进方法,并对该方法进行了实验验证和经济分析。

一、原工艺的不足一种常见的废旧锂电池中钴提取方法是采用酸浸法。

该方法通常是将锂电池拆解后,所获得的正极材料与酸溶液混合在一起,经过反应、沉淀等步骤后,得到钴盐。

但是,该方法在实际操作时,存在一些缺陷:1. 废旧锂电池的正极材料中,钴和镍常常存在于一起,不易分离,导致钴的提取率低。

2. 酸浸法工艺周期长,生产效率低,对设备要求高,不利于工业化生产。

3. 在酸溶液中,金属离子会与有机物发生化学反应,导致污染,这些有机物无法净化,对环境造成破坏。

二、工艺改进方案在上述不足的基础上,本报告提出了一种新的工艺改进方案——复合浸出-络合萃取法。

1. 复合浸出复合浸出是指采用多重溶剂对废旧锂电池中的正极材料进行浸出,从而提高钴和镍的分离度和提取率。

首先,将废旧锂电池拆解后的正极材料进行热处理,去除氟化物,然后将其依次置于多种溶剂中,如N-甲基吡咯烷酮、三乙胺和正己醇等,进行浸出反应,使得钴和镍的分离度更高,且提取效率更高。

2. 络合萃取络合萃取是指将溶液中金属离子与络合剂作用,形成络合物,并利用氧化还原反应从络合物中分离出钴。

将经过复合浸出处理的钴和镍的溶液加入到络合萃取剂中,草酸为络合剂,形成络合物,然后再加入还原剂还原,使钴脱离络合物,从而获得较高纯度的钴产品。

从水钴矿中选择性提取铜和钴的新工艺研究的开题报告

从水钴矿中选择性提取铜和钴的新工艺研究的开题报告

从水钴矿中选择性提取铜和钴的新工艺研究的开题报告一、研究背景与意义水钴矿是一种含有钴、镍、铜等多种金属元素的矿石,广泛分布于世界各地。

目前,随着电动汽车、可再生能源等新兴产业的发展,对钴等金属的需求逐年增加,同时,随着国内煤、油资源的日益紧缺,开发水钴矿这类含钴矿物资源具有重要的战略意义。

然而,水钴矿中含有多种金属元素,其中铜、钴之间的选择性提取一直是矿业行业内的难题。

现有的工艺主要采用氢氧化物共沉、离子交换等方法,但由于金属元素间难以实现高度选择性分离,提取率和产品纯度存在一定的局限。

因此,研发一种针对水钴矿中铜、钴的选择性提取新工艺,对于降低生产成本、提高产品质量具有重要的意义。

二、研究目的本研究旨在开发一种选择性提取水钴矿中铜、钴的新工艺,探究该工艺在不同条件下的提取率和产品纯度,并对工艺机理进行深入研究,为工业化生产提供理论和技术支持。

三、研究内容及方法1. 提取条件的优化:通过对水钴矿的化学性质进行分析,选择适宜的提取剂和适宜的提取条件,如pH值、溶液中提取剂含量等,并对影响提取率和产品纯度的因素进行分析。

2. 提取后的产品分离与纯化:对提取获得的混合溶液进行分离和纯化处理,包括过滤、蒸馏、结晶等方法,以获得高纯度的铜、钴产品。

3. 工艺机理研究:通过对提取机理进行分析和计算,探究提取过程中金属离子的选择性分离规律和影响因素,建立提取数学模型,为工业化生产提供理论依据。

四、预期成果1. 开发水钴矿中铜、钴选择性提取的新工艺,提高提取率和产品纯度。

2. 通过对提取机理的研究,探究提取过程中金属离子的选择性分离规律和影响因素,为水钴矿的提取提供新思路。

3. 完成一篇学术论文,介绍新工艺的优化及其分离纯化的实验结果,并对工艺机理进行分析。

砷化钴矿的生物浸出

砷化钴矿的生物浸出

砷化钴矿的生物浸出
钟点益
【期刊名称】《中国有色冶金》
【年(卷),期】2001(030)002
【摘要】为了从亚砷酸盐矿中回收钴,开发了二段工艺。

在第一段中,二价铁离子溶液被氧化成三价铁离子溶液。

该反应受到细菌的催化。

在第二个反应器中,用三价铁离子溶液浸出矿石。

该工艺主要为两个化学反应:钴溶解;砷与铁以臭葱石形式沉淀。

与常用的细菌浸出比较,这样的二段工艺的益处是两个主要反应能够分别被优化。

rn 本文阐明了该工艺的化学原理、微生物的性质(适应范围)和试验的结果。

【总页数】4页(P6-9)
【作者】钟点益
【作者单位】上海冶炼厂,上海 200090
【正文语种】中文
【中图分类】TF816.032.1
【相关文献】
1.非洲某钴镍砷化矿选矿试验研究 [J], 陆薇宇;蔡振波;陆智
2.非洲某钴镍砷化矿选矿试验研究 [J], 陆薇宇;蔡振波;陆智
3.高砷钴矿提钴过程中砷的分布与回收 [J], 潘君来
4.吉林铜钴镍多金属硫化矿的生物浸出试验研究 [J], 张水龙; 刘金艳; 杨林恒; 杜诗
雅; 伍赠玲
5.高砷硫低镍钴硫化矿浸矿菌的选育与生物浸出研究 [J], 温建康;阮仁满
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硝酸氧化浸出难冶炼高砷钴矿

硝酸氧化浸出难冶炼高砷钴矿

硝酸氧化浸出难冶炼高砷钴矿郑雅杰;滕浩;闫海泉【摘要】在100 g钴矿加入39 mL浓硫酸、浸出温度80 ℃、浸出时间2 h、液固比2-1时,采用常规的硫酸浸出,钴浸出率仅为16.86%;当100 g钴矿中加入42.5 mL浓硫酸、在焙烧温度630 ℃、焙烧时间1.5 h的焙烧条件下,采用硫酸化焙烧后硫酸浸出,钴浸出率达到67.48%;在100 g钴矿中加入39 mL浓硫酸和56 mL浓硝酸、浸出温度60 ℃、浸出时间4 h、液固比为3-1时,采用硝酸氧化下硫酸浸出,钴浸出率为96.35%.【期刊名称】《中国有色金属学报》【年(卷),期】2010(020)007【总页数】6页(P1418-1423)【关键词】高砷钴矿;氧化浸出;硫酸;硝酸【作者】郑雅杰;滕浩;闫海泉【作者单位】中南大学,冶金科学与工程学院,长沙,410083;中南大学,冶金科学与工程学院,长沙,410083;白银有色金属公司,白银,730900【正文语种】中文【中图分类】TF803.21钴作为重要的战略金属,由于其具有优良的物理、化学和力学性能,是各种特殊钢、耐热合金、抗腐蚀合金、磁性合金、硬质合金、催化剂及电池等生产的重要原料[1−3],广泛用于航空航天、电机电器、机械、化工、陶瓷和电池工业等领域[4−5]。

我国钴资源缺乏,单一的钴矿储量仅 2%左右,多数以共生元素的形式存在于镍、铜、铁等矿脉当中[6−7]。

在自然界中,钴的赋存状态主要以独立钴矿物形式存在、以类质同像或包裹体形式存在和以吸附形式存在[8]。

目前,生产钴的原料分为两大类:一类是各种含钴矿物原料,如钴土矿、钴硫精矿、硫化铜镍矿渣、砷钴矿、锌冶炼钴渣、黄铁矿及深海锰结核等[9−12];另一类是在生产和使用中产生的含钴废料,如各种含钴合金废料、含钴废催化剂及含钴废二次电池材料等[13−14]。

由于各种钴原料的成分及含量差异,钴的提取方法较多,综合起来可以归为两类:一类是火法−湿法联合流程,即钴原料经火法预处理,使钴初步富集,然后通过湿法提取;另一类是全湿法流程,即钴原料经湿法浸出、脱除杂质制备纯净钴溶液和制备得到钴及其化合物[15−16]。

原生含碳硫砷钴矿湿法提钴新方法

原生含碳硫砷钴矿湿法提钴新方法

原生含碳硫砷钴矿湿法提钴新方法赵天平;王明国;向世红;李丙奇【期刊名称】《矿产综合利用》【年(卷),期】2017(000)001【摘要】云南怒江地区某钴矿由于高含C、S、As等有害元素,矿石难处理,一直未开发.为了使该钴矿得到开发利用,本研究以含高碳硫砷钴铁精矿为原料,探讨添加碳酸钙焙烧,硫酸浸出的提钴的方法,并制备硫酸钴.原生钴矿中的主要有害元素是碳、硫、砷,其含量分别为0.22%、34.32%、0.72%.在采用高温活化工艺进行焙烧时,硫、砷等有害物质挥发,不仅污染环境,而且有损人们的身体健康.为解决这一缺陷,本方法采用加入添加剂石灰石焙烧工艺,石灰石与钴矿中的硫、砷等有害物质生成钙化合物固定于焙烧料之中,从而避免了其挥发而造成大气污染,碳高温生成二氧化碳挥发出去,每50 g钴样品加入1 g碳酸钙,比焙烧炉700℃C焙烧1h后,焙砂磨细,磨矿细度为-50 μm,硫酸酸浸温度为常温,酸度为0.05%时,钴的浸出率为90.57%.因此,采用“石灰石添加剂焙烧-硫酸浸出-浓缩结晶”工艺,获得钴的浸出率大于90%.新方法具有回收率高,污染小,成本低等优点.%Due to the high content of carbon,sulfur,arsenic and other harmful elements,the ore in Nujiang of Yunnan province was difficult to treat and has not been developed.In order to make the cobalt ore exploitation and utilization,this paper studied the method of cobalt addition with calcium carbonate calcination and sulfuric acid leaching,and prepared cobalt sulfate with high carbon,sulfur,arsenic and cobalt concentrate as raw materials.The main harmful elements in primary cobalt ore are carbon,sulfur and arsenic,in which the contents ofcarbon,sulfur and arsenic were 0.22%,34.32% and 0.72% respectively.In the use of high-temperature activation process for firing,sulfur,arsenic and other harmful substances volatile,not only pollute the environment,but also threaten people's health.In order to solve this problem,the method adopts the additive limestone roasting process,the limestone and the sulfur,arsenic and other harmful substances generated calcium compounds fixed in the roasted material,thus avoiding the volatilization caused by air pollution.Carbon is volatilized in the form of carbon dioxide in high-temperature.every 50 g of cobalt samples added 1 g of calcium carbonate,roasting 1 h at 700℃,calcine grinding fine grinding fineness of-50 μm,sulfuric acid leaching temperature is room temperature,the acidity is 0.05 %,and Leaching rate of cobalt is 90.57%.Th erefore,using‘limestone additive roasting-sulfuric acid leaching-concentratedcrystallization’process,the cobalt recovery is more than 90%.The new method has the advantages of high recovery rate,low pollution and low cost.【总页数】3页(P54-56)【作者】赵天平;王明国;向世红;李丙奇【作者单位】河南省有色金属地质勘查总院,河南省有色金属深部找矿勘查技术研究重点实验室,河南郑州450052;河南省有色金属地质勘查总院,河南省有色金属深部找矿勘查技术研究重点实验室,河南郑州450052;河南省有色金属地质勘查总院,河南省有色金属深部找矿勘查技术研究重点实验室,河南郑州450052;河南省有色金属地质勘查总院,河南省有色金属深部找矿勘查技术研究重点实验室,河南郑州450052【正文语种】中文【中图分类】TD952【相关文献】1.水钴矿湿法冶金废渣抑制钴、钒浸出毒性工艺研究 [J], 郭秋松;刘志强;朱薇;张魁芳2.富氧氰化法从砷钴硫化矿浸钴渣中提金的研究 [J], 洪景明;陈念慈;施惠英3.攀钢选钛厂粗硫钴矿回收钴精矿的试验研究 [J], 刘爱华4.高砷钴矿提钴过程中砷的分布与回收 [J], 潘君来5.硫钴精矿提钴工艺及技术经济分析 [J], 杨保祥;彭毅;周有全;朱军因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

钴冶炼生产工艺设计报告

钴冶炼生产工艺设计报告

3 钴冶炼冶炼工艺3.1钴冶炼工艺流程综述金属钴或钴盐的生产,由于原料的不同,生产工艺也不同;而使用不同的辅料在一定程度上也影响钴生产工艺流程的选择。

3.1.1国外钴冶炼工艺(1)含钴黄铁矿处理工艺国外含钴黄铁矿的处理工艺基本上相近,仅在原料的预处理上有一定的差异。

如芬兰Outokumpu Oy公司的Kokkola钴厂,所处理的黄铁矿含Co 0.0~0.7%,是将黄铁矿焙烧焙砂急冷后直接浸出,目的是使焙烧焙砂中的Fe尽可能转化为不溶于酸的铁氧化物,这样在浸出液的处理上可以简化,降低处理成本。

德国的Duisburger Kupfer Hütte黄铁矿处理厂,采用黄铁矿烧渣生产钴,烧渣成分为:Cu 0.8~1.5%,Co 0.3~0.5%,Zn 2.0~3.5,Fe 54~58%,S 2.5~4.0%,Pb 0.3~0.7%,将焙烧焙砂氯化,使含钴等金属易于浸出,使之与铁尽可能分离开。

美国The Pyrite Co.公司的Wilmington Cobalt Plant厂也是采用含钴黄铁矿为原料,其黄铁矿含钴达1.5%,其生产工艺与德国的Duisburger Kupfer Hütte工艺相似。

(2)铜钴矿的处理工艺以含钴和铜为主的氧化矿或硫化矿也是世界钴生产的主要原料,由该原料生产的钴量每年约10000 t以上。

其典型的生产流程是扎伊尔Gecamines公司的Panda Smelter厂与比利时Metallurgie Hoboken-Overpelt S.A.公司的Olen Usine厂处理氧化铜钴精矿的联合流程。

含Co 6~8%,Cu 5~12%氧化铜钴精矿在Panda Smelter加工成为铜钴铁合金,产出含Co 45%、Cu 15%、Fe 39%和Cu 89%、Co 4.5%、Fe 4%的合金,该合金送到Olen Usine厂加工生产出金属钴和钴盐。

赞比亚Zambia Consolidated Mines Ltd.公司的Chambishi Cobalt Plant,处理的铜钴矿精矿成分:Co 3~4%,Cu 18~30%。

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高砷钴矿提钴新工艺研究
本研究以高砷钴铁精矿为原料,探讨和比较了硫酸浸出、硫酸化焙烧-硫酸浸出、氯酸钠作用下硫酸浸出、硫酸和硝酸混合浸出以及磁选后硫酸和硝酸混合浸出的提钴方法,并经过除杂制备硫酸钴。

钴矿中的主要物相为Fe3O4,铁、砷、钴的含量分别为33.20%、18.78%、1.49%,其中钴大部分赋存于硫化矿中。

分别采用硫酸浸出,硫酸化焙烧后硫酸浸出,氯酸钠作用下硫酸浸出,钴浸出率分别为23.51%、67.48%、49.91%。

硝酸作用下硫酸浸出,当反应温度为60℃,反应时间为4小时,液固比为3:1,100g原料加入34mL硫酸和56.5mL硝酸时,
钴浸出率达到96.35%。

采用磁选-混酸浸出工艺可以降低成本。

黄钠铁矾法除铁,当反应时间为6h,反应温度为93℃,溶液pH值为2.0,硫酸钠用量为理论用量时,铁去除率达到99%以上。

氢氧化钠沉钴,当反应时间为1h,溶液pH值为9.0时,钴沉淀率达到99%以上。

氢氧化钠除杂,当反应时间为2h,反应温度为90℃,液固比为9:1,5g干氢氧化钴加入18.4g氢氧化钠时,锌、砷去除率都达到99%以上,氢氧化钴中含钴64.8%。

除杂后的氢氧化钴,经硫酸溶解、蒸发、冷却结晶、甩干得到硫酸钴产品,
产品中钴质量百分含量达到25.69%,产品质量达到了企业标准。

用硫酸溶液溶解氢氧化钴后,在溶液pH=4.0-5.0,反应温度60℃,反应时间1.5h时中和除铁、砷,得到的硫酸钴溶液中Co、Fe、As浓度分别为22.25g·L-1、0.009 g·L-1、0.041 g·L-1。

采用氟化铵除去溶液中Ca、Mg,当氟化铵用量为1.8倍理论用量,反应温度
为60℃,Ca、Mg去除率分别为98.51%、96.62%。

P204萃取除Zn,当萃原液pH为
3.5,P204体积分数为20%,皂化率为60%,协萃剂(TBP)体积分数为4%,混合时间为10min,萃取温度为室温,有机相与水相的体积比为1:1,Zn、Mn去除率分别为99.39%、49.02%,Co直收率为99.19%。

P204萃取除杂,当萃原液pH为2.5,P204体积分数为10%,其它条件同P204萃取除Zn,Mn去除率为78.16%,Co直收率为98.9%。

采用3级逆流萃取,Co直收率达到96.23%,Mn去除率为96.5%,溶液中Mn浓度仅为0.023 g·L-1。

P507萃取分离Co和Ni,当萃原液pH为4.0,P507体积分数为10%,皂化率为70%,混合时间为5min,萃取温度为室温,有机相与水相的体积比为1:1,Co萃取率达到78.86%,Ni萃取率为3.93%。

采用5级逆流萃取,Co萃取率达到99.72%,Ni 去除率为98.7%,萃余液中Co浓度仅为0.041 g·L-1,Ni浓度为0.382 g·L-1。

实验所得硫酸钴产品质量远高于HG/T 2613-2005化学纯度要求。

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