[发明专利]一种用氨-碳酸钠分离回收低钴高锰废料中钴和锰的方法

权利要求书

1.一种用氨-碳酸钠分离回收低钴高锰废料中钴和锰的方法，其特征在于包括以下步骤：

①预处理，将待处理的低钴高锰废料用酸溶解，控制酸溶后物料的pH值小于等于3.5，将酸溶后pH值小于等于3. 5的物料在70 ℃～85℃的水浴中加热后，抽滤；向滤液中加入氢氧化钠溶液使其pH值上升至4～5，静置后抽滤，得到的滤液作为消解液待处理；

②配制氨-碳酸钠混合溶液，混合溶液中碳酸钠的浓度为0.1～1.0mol/L，氨水浓度为50～100g/L，混合溶液的pH值为10.0～11.5；

③钴、锰分离，向步骤①抽滤后得到的消解液中加入步骤②配制的氨-碳酸钠混合溶液得到反应液，反应液的pH值为9.0～11.0，加入后碳酸钠与锰的物质的量之比为 0.9 : 1～ 2 : 1，氨水与钴的物质的量之比为 10 : 1 ～50 : 1；加入完毕后反应液在20 ～ 40℃、搅拌速度为150 ～500 r/min下反应6～15 小时；

反应结束后，过滤，分别得到钴氨络合物溶液和碳酸锰沉淀，低钴高锰废料中锰以碳酸锰的形式回收；

④回收钴，将步骤③过滤得到的钴氨络合物溶液置于水浴锅中加热至70 ℃～85℃，向其中投加还原剂，投加的还原剂为水合肼、硼氢化钠或多聚甲醛中的一种，或者将步骤③过滤得到的钴氨络合物溶液置于油浴锅中加热至170℃～185℃，然后加入还原剂，所加入的还原剂为乙二醇；还原剂与钴氨络合物溶液中钴的物质的量之比为 0.8:1 ～5:1，反应15min～60min；然后向还原反应结束后的物料中搅拌下滴加氢氧化钠溶液或草酸盐溶液，当滴加的是氢氧化钠溶液时，n（NaOH）：n（Co）=8.5：1 ～ 15：1；当滴加的是草酸盐时，n（C₂O₄^2-）：n（Co）=8：1 ～ 20：1；滴加完毕后反应20min～60min；反应结束后抽滤，抽滤得到的沉淀洗涤干燥后得到氢氧化钴或草酸钴，完成钴的回收。

2.根据权利要求1所述的用氨-碳酸钠分离回收低钴高锰废料中钴和锰的方法，其特征在于：步骤①中所用的酸为硝酸、盐酸或硫酸，酸的用量与钴锰废料中钴、锰的物质的量之比为n ( H⁺) : [ n ( Mn ) + n ( Co ) ] = 2 : 1～ 4 : 1；步骤①中用酸溶解钴锰废料时，所用的酸的pH值小于1。