[发明专利]一种高浓度钴铁浸出液的掺钴高压钴铁分离方法

权利要求书

1.一种高浓度钴铁浸出液的掺钴高压钴铁分离方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、含钴铜铁原料经硫酸浸出，制得高浓度钴铁浸出液；

B、高浓度钴铁浸出液稀释到设定浓度后，加入含钴化合物，充分搅拌均匀，得到钴铁分离前液；

C、钴铁分离前液打入密闭高压设备，以纯氧制造高氧分压环境，在搅拌、气扰和液体流动的综合作用下充分反应；

D、钴铁分离后液采用浓密+压滤+离心的组合进行液固分离，所得固体即为氧化铁粉，所得液体经SO₂还原后返回前端，作为高浓度钴铁浸出液的稀释液，或进入萃取系统作为萃钴原液。

2.如权利要求1所述的一种高浓度钴铁浸出液的掺钴高压钴铁分离方法，其特征在于，所述的含钴铜铁原料为钴铜铁氧化物混合料、钴铜铁氢氧化物混合料或粗制的钴铜铁合金料，所述的硫酸浸出为常压还原浸出，所述的高浓度钴铁浸出液为包含Co²⁺和Fe²⁺的硫酸盐浸出液，其中，Co²⁺离子浓度为15~60g/L，Fe²⁺离子浓度为50~110g/L。

3.如权利要求1所述的一种高浓度钴铁浸出液的掺钴高压钴铁分离方法，其特征在于，所述的稀释是指稀释铁离子浓度，稀释比例根据浸出液初始铁离子浓度确定，所述的设定浓度是指稀释后铁离子浓度控制在45~80g/L，稀释液为钴铁分离后液或自来水。

4.如权利要求1所述的一种高浓度钴铁浸出液的掺钴高压钴铁分离方法，其特征在于，所述的含钴化合物为CoO、Co(OH)₂、CoCO₃的一种或两种以上的混合物。

5.如权利要求4所述的一种高浓度钴铁浸出液的掺钴高压钴铁分离方法，其特征在于，所述含钴化合物的加入量为5~60g/L。

6.如权利要求1所述的一种高浓度钴铁浸出液的掺钴高压钴铁分离方法，其特征在于，所述的钴铁分离前液，pH在2~5.5，温度65~70℃，Fe²⁺占总Fe的比例在93%~98%。

7.如权利要求1所述的一种高浓度钴铁浸出液的掺钴高压钴铁分离方法，其特征在于，所述的密闭高压设备，采用3级串联，每级单独搅拌，其中第1级不加热，温度在50~80℃，热量来源自钴铁分离前液温度和第2级釜内气相对流，第2级和第3级采用蒸汽盘管加热，温度维持在160~190℃。

8.如权利要求7所述的一种高浓度钴铁浸出液的掺钴高压钴铁分离方法，其特征在于，利用纯氧制造高氧分压环境，氧分压维持在0.1~0.6MPa，氧气通过高压管路在密闭高压设备的侧壁底部处通入反应液中，每级密闭高压设备设有5个氧气进气口。

9.如权利要求1所述的一种高浓度钴铁浸出液的掺钴高压钴铁分离方法，其特征在于，所述的钴铁分离后液，经卸压装置卸压，产生的蒸汽热资源返回前端用于维持钴铁分离前液温度；卸压后的钴铁分离后液，在60~90℃条件下进入浓密机，经絮凝沉降后，上清液通过压滤实现液固分离，底流通过离心分离实现液固分离，所得液体经SO₂还原，所得固体为氧化铁粉。

10.如权利要求9所述的一种高浓度钴铁浸出液的掺钴高压钴铁分离方法，其特征在于，所述的氧化铁粉，含硫小于1wt%，含铁在60~65wt%，水分在10wt%以内，粒度过200目占比在90%以上。