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一种富钴加压浸出镍钴、除方法

阅读:813发布:2020-05-19

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1.一种富钴加压浸出镍钴、除方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
第一步,前液制备:将蒸馏硫酸溶液、硫酸铜溶液、搅拌混合,使得溶液中硫酸浓度达到25~40g/l、,铜离子浓度达到10~15g/l;
第二部,物料浆化:将制备好的前液与富钴冰铜物料混合反应;控制浆化液固比
12~13:1,浆化温度为40~50℃,浆化时间为1~2h;
第三步,常压浸出:将浆化后的物料倒入常压浸出池,将高压空气通入浸出池,整个浸出过程,控制温度保持在75~80℃,时间4~5h;待浆化物PH值达到2.5~3.0之间即可;
第四步,加压浸出:将常压浸出处理后的溶液倒入加压反应釜,反应釜中通入纯气,整个加压浸出过程,控制温度保持在150~160℃,浸出氧分压为0.25~0.30Mpa,反应时间为
6~7h;
第五步,原料分流:将加压浸出的原料进行固液分离,得到加压浸出渣以及加压浸出液,加压浸出渣中含铁,加压浸出液含有钴离子;加压浸出渣外付进入其他工艺流程,加压浸出液部分循环至第一步用于替代硫酸铜配置前液,其余进入钴的后续提炼工艺。

说明书全文

一种富钴加压浸出镍钴、除方法

技术领域

[0001] 本发明涉及富钴冰铜回收处理加工技术领域,具体是一种富钴冰铜加压浸出镍钴、除铁方法。

背景技术

[0002] 富钴冰铜是低冰镍在转炉吹炼时产生的转炉渣经电炉贫化后的产物,其中富含钴和铜。由于富钴冰铜未进行开路处理,在贫化炉和转炉之间循环,循环的富钴冰铜会产生大量的含有钴元素的炉渣,由于炉渣成分复杂,导致无法有效回收钴元素,所以造成了严重的浪费。如果可优化现有钴回收工艺、提高钴金属收率,对优化冶炼工艺流程、提升资源综合利用平、提高经济效益、提升技术水平具有深远意义。

发明内容

[0003] 本发明所要解决的技术问题是提供一种富钴冰铜加压浸出镍钴、除铁方法,以解决现有技术对富钴冰铜未进行开路处理,以解决现有技术对富钴冰铜未进行开路处理,钴直收率低的问题。
[0004] 本发明解决技术问题的技术方案为:一种富钴冰铜加压浸出镍钴、除铁方法,所述方法包括如下步骤:第一步,前液制备:将蒸馏水、硫酸溶液、硫酸铜溶液、搅拌混合,使得溶液中硫酸浓度达到25~40g/l、,铜离子浓度达到10~15g/l。
[0005] 第二部,物料浆化:将制备好的前液与富钴冰铜物料混合反应;控制浆化液固比12~13:1,浆化温度为40~50℃,浆化时间为1~2h。
[0006] 第三步,常压浸出:将浆化后的物料倒入常压浸出池,将高压空气通入浸出池,整个浸出过程,控制温度保持在75~80℃,时间4~5h;待浆化物PH值达到2.5~3.0之间即可。
[0007] 第四步,加压浸出:将常压浸出处理后的溶液倒入加压反应釜,反应釜中通入纯气,整个加压浸出过程,控制温度保持在150~160℃,浸出氧分压为0.25~0.30Mpa,反应时间为6~7h。
[0008] 第五步,原料分流:将加压浸出的原料进行固液分离,得到加压浸出渣以及加压浸出液,加压浸出渣中含铁,加压浸出液含有钴离子;加压浸出渣外付进入其他工艺流程,加压浸出液部分循环至第一步用于替代硫酸铜配置前液,其余进入钴的后续提炼工艺。
[0009] 本发明的有益效果在于:通过对富钴冰铜的常压、加压浸出、加压除铁技术的研究与试验,确定了独特的常压浸出—加压浸出、除铁工艺流程,处理后镍、钴回收率≥99%,实现了提高钴回收率的目的。研究开发了加压浸出和加压除铁同时进行的技术,过程中使用纯氧作氧化剂,浸出后的溶液含铁<0.5g/l,避免了镍生产系统净化除铁负荷增加。通过对加料的连续稳定性对加压釜温度控制的影响研究与试验,实施单罐浆化和控制均匀加料浆化,可实现釜温控制稳定,浸出液及浸出渣指标达到了预期目标。附图说明
[0010] 图1为本发明工艺流程图

具体实施方式

[0011] 以下结合附图对本发明做进一步说明。表1为下述实施例中富钴冰铜的典型成分。
[0012] 实施例1。
[0013] 所述实施例为实验计量,选取富钴冰铜物料约250g。
[0014] 一种富钴冰铜加压浸出镍钴、除铁方法,所述方法包括如下步骤:第一步,前液制备:将蒸馏水、硫酸溶液、硫酸铜溶液、搅拌混合,使得溶液中硫酸浓度达到25g/l、,铜离子浓度达到10g/l。
[0015] 第二部,物料浆化:将制备好的前液与富钴冰铜物料混合反应;控制浆化液固比12:1,浆化温度为40℃,浆化时间为1。
[0016] 第三步,常压浸出:将浆化后的物料倒入常压浸出池,将高压空气通入浸出池,整个浸出过程,控制温度保持在75℃,时间4h;待浆化物PH值达到2.5之间即可。
[0017] 第四步,加压浸出:将常压浸出处理后的溶液倒入加压反应釜,反应釜中通入纯氧气,整个加压浸出过程,控制温度保持在150℃,浸出氧分压为0.25Mpa,反应时间为6h。
[0018] 第五步,原料分流:将加压浸出的原料进行固液分离,得到加压浸出渣以及加压浸出液,加压浸出渣中含铁,加压浸出液含有钴离子;加压浸出渣外付进入其他工艺流程,加压浸出液部分循环至第一步用于替代硫酸铜配置前液,其余进入钴的后续提炼工艺。
[0019] 表格2、表格3为实施例1实验结果。
[0020] 实施例2。
[0021] 所述实施例为实验计量,选取富钴冰铜物料约2.5kg。
[0022] 一种富钴冰铜加压浸出镍钴、除铁方法,所述方法包括如下步骤:第一步,前液制备:将蒸馏水、硫酸溶液、硫酸铜溶液、搅拌混合,使得溶液中硫酸浓度达到35g/l、,铜离子浓度达到13g/l。
[0023] 第二部,物料浆化:将制备好的前液与富钴冰铜物料混合反应;控制浆化液固比12.5:1,浆化温度为45℃,浆化时间为1.5h。
[0024] 第三步,常压浸出:将浆化后的物料倒入常压浸出池,将高压空气通入浸出池,整个浸出过程,控制温度保持在77℃,时间4.5h;待浆化物PH值达到2.8之间即可。
[0025] 第四步,加压浸出:将常压浸出处理后的溶液倒入加压反应釜,反应釜中通入纯氧气,整个加压浸出过程,控制温度保持在155℃,浸出氧分压为0.26Mpa,反应时间为6.5h。
[0026] 第五步,原料分流:将加压浸出的原料进行固液分离,得到加压浸出渣以及加压浸出液,加压浸出渣中含铁,加压浸出液含有钴离子;加压浸出渣外付进入其他工艺流程,加压浸出液部分循环至第一步用于替代硫酸铜配置前液,其余进入钴的后续提炼工艺。
[0027] 表格4、表格5为实施例2实验结果。
[0028] 实施例3。
[0029] 所述实施例为工业生产计量,选取富钴冰铜物料约380kg。
[0030] 一种富钴冰铜加压浸出镍钴、除铁方法,所述方法包括如下步骤:第一步,前液制备:将蒸馏水、硫酸溶液、硫酸铜溶液、搅拌混合,使得溶液中硫酸浓度达到40g/l、,铜离子浓度达到15g/l。
[0031] 第二部,物料浆化:将制备好的前液与富钴冰铜物料混合反应;控制浆化液固比13:1,浆化温度为50℃,浆化时间为2h。
[0032] 第三步,常压浸出:将浆化后的物料倒入常压浸出池,将高压空气通入浸出池,整个浸出过程,控制温度保持在80℃,时间5h;待浆化物PH值达到3.0之间即可。
[0033] 第四步,加压浸出:将常压浸出处理后的溶液倒入加压反应釜,反应釜中通入纯氧气,整个加压浸出过程,控制温度保持在160℃,浸出氧分压为0.30Mpa,反应时间为7h。
[0034] 第五步,原料分流:将加压浸出的原料进行固液分离,得到加压浸出渣以及加压浸出液,加压浸出渣中含铁,加压浸出液含有钴离子;加压浸出渣外付进入其他工艺流程,加压浸出液部分循环至第一步用于替代硫酸铜配置前液,其余进入钴的后续提炼工艺。
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