[发明专利]一种钴镍冶金废水渣资源化处理方法有效
| 申请号： | 201410639327.3 | 申请日： | 2014-11-13 |
| 公开（公告）号： | CN104480317A | 公开（公告）日： | 2015-04-01 |
| 发明（设计）人： | 朱蕾 | 申请（专利权）人： | 朱蕾 |
| 主分类号： | C22B7/04 | 分类号： | C22B7/04;C22B15/00;C22B19/30;C22B23/00;C22B47/00 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 264005 山*** | 国省代码： | 山东;37 |
| 权利要求书： | 查看更多 | 说明书： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 冶金 废水 资源 处理 方法 | ||
技术领域
本发明涉及废弃物资源化利用领域，具体涉及一种钴镍冶金废水渣资源化处理方法。
背景技术
随着钴镍原矿的不断开采，钴镍二次资源的利用日益受到人们的重视，在钴镍湿法冶金以及钴镍产品制备过程中产生的含钴镍的废水，经过废水处理后产生的钴镍废水渣，由于其含有钴、镍、铜、锌、锰等重金属，怎么对其进行资源化处理成了人们关注的焦点，也是迫切需要解决的问题，据生产实践经验，一个钴3000吨/年、镍1500吨/年的湿法冶金厂，每年产生的钴镍废水渣约1000吨，其中的金属价值高达近千万。
对于钴镍冶金废水渣的处理，一般的处理方式有2种，一种是还原溶解后加入硫化物将其中的镍钴铜等金属沉淀并富集起来，再经过硫酸化焙烧得到高品位的镍钴铜的原料。此工艺只能回收利用废水渣中的镍、钴、铜元素，且硫酸化焙烧对环境污染太大。另外一种为火法还原熔炼，将废水渣加入碳在高温还原熔炼得到多金属的金属板，再经过电化学溶解回收其中的金属。此工艺流程长，成本高。
发明内容
本文提出了一种资源化处理此废水渣的工艺，此工艺能够将镍钴锰锌铜等金属完全回收，同时得到的钴镍锰溶液可作为制备NCM三元前驱体的原料，避免了钴镍锰的分离，工艺更加简单，且金属回收率大大提高，成本低，对环境无害，有产业化的前景。
具体工艺原理如下：
1.还原浸出。由于废水渣的主要成分为金属氢氧化物沉淀，其在空气中暴露会发生以下反应：
Co(OH)2+2H2O+O2=Co(OH)3
Mn(OH)2+O2=MnO2+2H2O
所以需加入还原剂将三价钴以及四价锰还原成二价后浸出，以亚硫酸钠为例，还原浸出发生的化学反应方程式如下：
2Co(OH)3+2H2SO4+Na2SO3=2CoSO4+5H2O+Na2SO4
MnO2+2H2SO4+Na2SO3=MnSO4+H2O+Na2SO4
2Fe(OH)3+2H2SO4+Na2SO3=2FeSO4+5H2O+Na2SO4
2M(OH)3+2H2SO4=2M2(SO4)3+6H2O
(M为Al、Cr等三价态金属）
M(OH)2+H2SO4=MSO4+H2O
(M为Zn、Cu、Ni、Ca、Mg等二价态金属）
溶解后的溶液再除铁铝铬等金属离子，以氯酸钠和氢氧化钠为例，除铁铝铬等发生的化学反应方程式如下：
6FeSO4+12NaOH+NaClO3+3H2O=NaCl+6Fe(OH)3+6Na2SO4
M2(SO4)3+6NaOH=2M(OH)3+3Na2SO4(M为Al、Cr等三价态金属）
2.锰粉置换。由于锰的活泼型高于铜，所以锰粉能够置换溶液中的铜，其发生的化学反应方程式如下：
Mn+CuSO4=Cu+MnSO4
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于朱蕾，未经朱蕾许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】
本文链接：http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201410639327.3/2.html，转载请声明来源钻瓜专利网。
