[发明专利]分离试剂及含钴铁锌钙硅的硫酸镁溶液资源化利用方法

说明书

本发明公开了一种分离试剂及含钴铁锌钙硅的硫酸镁溶液资源化利用方法，属于湿法冶金技术领域。该分离试剂包括萃取剂和协萃剂；萃取剂包括BC196，协萃剂包括Mextral 6103H。通过采用BC196和Mextral 6103H配合使用，降低水相溶液pH值，使该分离试剂能够适用于含铁溶液，同时提高负载量及分离系数，有效实现钴与铁锌钙硅镁的分离。含钴铁锌钙硅的硫酸镁溶液资源化利用方法包括采用上述分离试剂对含钴铁锌钙硅的硫酸镁溶液进行萃取，钴的回收率可达99％，该方法无危险化学品引入，无危废产生，萃取效率高、分离系数大，工艺流程短，设备投资少。

技术领域

本发明涉及湿法冶金技术领域，具体而言，涉及一种分离试剂及含钴铁锌钙硅的硫酸镁溶液资源化利用方法。

背景技术

随着新能源技术、5G等相关电子技术的高速发展，未来对于电池的需求会日益增加。镍钴锰锂镁作为电池组分中最重要的元素，其需求量也会不断增加。因此一些以往少开采或未开采的低品位镍钴矿、盐湖、镍钴中间体等也会逐渐开采出来，提高低品味矿山、盐湖的资源化水平，获得高纯度的镍钴锰锂镁产品会大大降低开采成本，提高竞争力，占据市场份额。

现有技术中，有的通过采用含Versatic10的试剂对镍钴生物浸出液进行萃取，但Versatic10在水中溶解度大，经过多次萃取后由于Versatic10的溶解损失，导致组合萃取剂的组分发生较大变化，萃取性能变化较大，无法大规模应用于生产中。

有的通过利用氟化物除钙镁，该方法在工业生产中成本太高，且引入氟离子环境处理成本也高。

有的通过直接用P204将镁全部萃取，由于镍钴镁分离系数很低，用P204对镁进行全部萃取时，一方面所用萃取剂量较大，另一方面还会导致一部分镍钴进入萃取。针对其萃取的镁、部分镍、钴的萃取液处理工艺是加液碱絮凝沉淀，处理废水，沉淀回收镍钴的同时也回收了镁，回收料返回生产再用时，少量的镁不断富集，最终会影响萃取效率，增加萃取剂用量，增加生产成本。

还有的采用硫化钠沉淀废水，回收镍钴锰金属，将镁进行沉淀处理，该方法虽然废水可以达标(镍钴≤0.5ppm)，但硫化钠加入会有硫化氢产生，有极大的危险性，可控性差，且废水偏黄，不符合环保要求。

也即，现有技术的方案存在采用硫化钠有环保风险，工艺流程长、金属回收率低、萃取剂水溶性大、负载量低等问题。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种分离钴和铁锌钙硅镁的分离试剂，其水溶性较小，分离系数大，有机损耗小，可有效实现钴与铁锌钙硅镁的分离。

本发明的目的之二在于提供一种上述分离试剂在分离钴和铁锌钙硅镁中的应用。

本发明的目的之三在于提供一种含钴铁锌钙硅的硫酸镁溶液资源化利用方法，该方法短流程、低成本、金属回收率高、溶液品质好。

本申请可这样实现：

第一方面，本申请提供一种分离钴和铁锌钙硅镁的分离试剂，其包括萃取剂和协萃剂；

萃取剂包括BC196，协萃剂包括Mextral 6103H。

在可选的实施方式中，BC196在分离试剂中的体积百分数为5-15％，和/或，Mextral 6103H在分离试剂中的体积百分数为5-8％。

在可选的实施方式中，分离试剂还包括稀释剂；稀释剂在分离试剂中的体积百分数为除去萃取剂和协萃剂后的余量。

在可选的实施方式中，稀释剂包括煤油、磺化煤油、Escaid110、庚烷、己烷、十二烷和仲辛醇中的至少一种。

第二方面，本申请提供如前述实施方式任一项的分离试剂在分离钴和铁锌钙硅镁中的应用。