[发明专利]一种从高铁钴料中选择性浸出钴的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种从钴料中选择性浸出钴的方法，尤其是一种从高铁钴料中选择性浸出钴的方法。

背景技术

在传统的钴湿法冶炼中，钴的浸出提取工艺一般都是通过加入足量的酸，控制pH值在1.0～1.5，有时还需加入还原剂，使钴料中的金属元素几乎全部被浸出，然后再除去浸出液中的铁、铝、钙、镁等杂质。这种方法存在以下不足：原料中的铁、铝、钙、镁的浸出耗酸多，而且整个浸出工艺需要较长的时间，限制了设备的生产能力，处理成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种从高铁钴料中选择性浸出钴的方法，使工艺简单、耗时短，而且浸出液中杂质含量低，浸出渣中钴的含量低于0.3％。

本发明中所述的高铁钴料，是指铁含量超过8％的钴料。

本发明人根据电位-pH图，根据不同金属元素在相同酸度下具有不同的浸出程度，通过控制浸出条件，使钴料中的二价钴最大限度的被浸出，而主要杂质铁以及其它杂质则以沉淀的形式析出留在浸出渣中。

本发明的技术方案：一种从高铁钴料中选择性浸出钴的方法，所述高铁钴料中的钴为二价钴，包括如下步骤：

1、往高铁钴料中加水，搅拌均匀，制得浆料；

2、边搅拌边往浆料中加入硫酸，待浆料的pH值达到3.0～4.0时，停止加酸，继续搅拌2～4h；

3、将浆料过滤，滤液即为硫酸钴浸出液。

步骤1中，浆料的质量浓度为20～50％。

步骤2中，为了加快反应速率，将浆料的温度保持在80～90℃。基于成本考虑，优选通过通入蒸汽的方法对浆料的温度进行控制。

步骤2中，为了确保不会局部酸化，加酸过程要缓慢，加酸过程控制在1.5～4h为宜，优选通过喷雾方式加酸。

步骤2中，体系的pH优选维持在3.5，此时有利于杂质铁的沉淀、析出。

本发明的从高铁钴料中选择性浸出钴的方法具有如下优点：硫酸的用量小，工艺简单，耗时短，成本较低，而且浸出渣中钴的含量低于0.3％，钴的选择性浸出效果好。

具体实施方式

以市售的刚果标准银行生产的型号为B2703的高铁钴料为例，来详细介绍本发明的技术方案。

经测试，该高铁钴料中，Co、Cu、Fe的含量分别为：19.07％、1.74％、8.26％。取该高铁钴料加水制备成质量浓度为30％的浆料，分别进行下述实验。

实施例1

往2m³的槽中加入1.2m³的质量浓度为30％的浆料，边搅拌边缓慢加入硫酸，调浆料的pH值为3.8时，停止加酸，加酸过程控制为3.5h，然后继续搅拌4h，在整个加酸和搅拌过程中，同时向槽罐中通入蒸汽，保持浆料温度为85℃，最后采用压滤机对浆料进行液固分离，滤液即为硫酸钴浸出液，滤渣即为浸出渣。

实施例2

往2m³的槽中加入1.2m³的质量浓度为30％的浆料，边搅拌边缓慢加入硫酸，调浆料的pH值为3.5时，停止加酸，加酸过程控制为2.5h，然后继续搅拌3h，在整个加酸和搅拌过程中，同时向槽罐中通入蒸汽，保持浆料温度为90℃，最后采用压滤机对浆料进行液固分离，滤液即为硫酸钴浸出液，滤渣即为浸出渣。

实施例3

往2m³的槽中加入1.2m³的质量浓度为30％的浆料，边搅拌边缓慢加入硫酸，调浆料的pH值为3.3时，停止加酸，加酸过程控制为2h，然后继续搅拌2h，在整个加酸和搅拌过程中，同时向槽罐中通入蒸汽，保持浆料温度为80℃，最后采用压滤机对浆料进行液固分离，滤液即为硫酸钴浸出液，滤渣即为浸出渣。

分别对例1、例2、例3所得的浸出液和浸出渣中Co、Cu、Fe的含量进行测试，结果如下：

表1Co、Cu、Fe的含量测试结果