[发明专利]一种从湿法炼锌净化渣中富集钴的方法

权利要求书

1.一种从湿法炼锌净化渣中富集钴的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）采用10~15%硫酸常压浸出处理净化渣，浸出温度为40~60℃、浸出时间20~40 min，液固比(3~7):1，经固液分离，得到含锌、钴的浸出液及含锌、铜、镉的浸出渣；

（2）将步骤（1）所得含锌、钴的浸出液的pH调节为2.5~5，采用二(2-乙基己基)磷酸酯和磺化煤油组成萃取有机相，对步骤（1）所得含锌、钴的浸出液进行初萃取，得到初萃取液与初萃余液；

（3）将步骤（2）所得初萃取液经过含锌盐溶液洗涤，得到负载有机相和洗涤水相；将步骤（2）所得初萃余液返回浸出处理中，循环浸出和初萃取处理，将循环两次以上后得到的初萃余液与洗涤水相合并，得到含锌、钴的萃余液；

（4）采用2-乙基己基磷酸单2-乙基己基脂、磷酸三丁酯及磺化煤油组成复合萃取剂，对步骤（3）所得含锌、钴的萃余液进行复萃取，得到复萃取液与复萃余液；所述复合萃取剂中，2-乙基己基磷酸单2-乙基己基脂所占的质量百分数为20~30%、磷酸三丁酯所占的质量百分数为3~10%；

（5）将步骤（3）所得负载有机相及步骤（4）所得复萃取液分别经反萃后，合并反萃液，将反萃液直接电解沉积，回收锌；

（6）对步骤（4）所得复萃余液采用磁固相富集钴；其中，所述磁固相是以铁氧体为磁性内核、表面依次经硅烷化及胺基接枝而成。

2.根据权利要求1所述从湿法炼锌净化渣中富集钴的方法，其特征在于：步骤（2）所述萃取有机相中二(2-乙基己基)磷酸酯所占的质量百分数为10~20%；萃取有机相的使用量为含锌、钴的浸出液体积的0.8~3倍。

3. 根据权利要求1所述从湿法炼锌净化渣中富集钴的方法，其特征在于：步骤（3）中所述含锌盐溶液为0.3~0.6 mol/L的硫酸锌溶液，含锌盐溶液的使用量为初萃取液体积的0.05~0.2倍，洗涤时间为3~10分钟。

4.根据权利要求1所述从湿法炼锌净化渣中富集钴的方法，其特征在于：步骤（4）中所述复合萃取剂的使用量为含锌、钴的萃余液体积的0.8~2倍。

5.根据权利要求1所述从湿法炼锌净化渣中富集钴的方法，其特征在于：步骤（2）中所述初萃取及步骤（4）中所述复萃取采用震荡方式，震荡时间为5~15分钟。

6.根据权利要求1所述从湿法炼锌净化渣中富集钴的方法，其特征在于：步骤（5）中所述反萃采用10~20%的稀硫酸作为反萃剂，进行2~3级反萃，每级反萃的时间为3~10分钟，反萃剂的总使用量为负载有机相及复萃取液总体积的1~2倍。

7. 根据权利要求1所述从湿法炼锌净化渣中富集钴的方法，其特征在于：步骤（5）中所述电解沉积采用反萃之后的溶液直接电解，控制条件为：温度25~40℃、电流密度为300~500A/m²、电压3.0~5.0 V，处理效率为0.3~0.8 L/h。

8.根据权利要求1所述从湿法炼锌净化渣中富集钴的方法，其特征在于：步骤（6）中所述磁固相通过震荡的方式从复萃余液中萃取钴，再在外部磁场作用下，将磁固相转移至洗脱溶剂中洗脱，从而达到富集钴的作用。

9.根据权利要求8所述从湿法炼锌净化渣中富集钴的方法，其特征在于：所述磁固相的烷基化采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷进行处理，所述磁固相的胺基接枝采用二亚乙基三胺进行处理，所述洗脱溶剂为温度35~50℃、质量百分数1.5~2.5%的稀硫酸。

10.根据权利要求1至9任一所述从湿法炼锌净化渣中富集钴的方法，其特征在于：初萃取液经反萃后得到的有机液返回初萃取循环，复萃取液经反萃后得到的有机液返回复萃取循环。