一種富鈷冰銅加壓浸出鎳鈷、除鐵方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及富鈷冰銅回收處理加工技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種富鈷冰銅加壓浸出鎳 鈷、除鐵方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 富鈷冰銅是低冰鎳在轉(zhuǎn)爐吹煉時(shí)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)爐渣經(jīng)電爐貧化后的產(chǎn)物，其中富含鈷 和銅。由于富鈷冰銅未進(jìn)行開(kāi)路處理，在貧化爐和轉(zhuǎn)爐之間循環(huán)，循環(huán)的富鈷冰銅會(huì)產(chǎn)生大 量的含有鈷元素的爐渣，由于爐渣成分復(fù)雜，導(dǎo)致無(wú)法有效回收鈷元素，所以造成了嚴(yán)重的 浪費(fèi)。如果可優(yōu)化現(xiàn)有鈷回收工藝、提高鈷金屬收率，對(duì)優(yōu)化冶煉工藝流程、提升資源綜合 利用水平、提高經(jīng)濟(jì)效益、提升技術(shù)水平具有深遠(yuǎn)意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種富鈷冰銅加壓浸出鎳鈷、除鐵方法，以解 決現(xiàn)有技術(shù)對(duì)富鈷冰銅未進(jìn)行開(kāi)路處理，以解決現(xiàn)有技術(shù)對(duì)富鈷冰銅未進(jìn)行開(kāi)路處理，鈷 直收率低的問(wèn)題。
[0004] 本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案為：一種富鈷冰銅加壓浸出鎳鈷、除鐵方法，所述 方法包括如下步驟： 第一步，前液制備：將蒸餾水、硫酸溶液、硫酸銅溶液、攪拌混合，使得溶液中硫酸濃度 達(dá)到25~40g/l、，銅離子濃度達(dá)到10~15g/l。
[0005] 第二部，物料漿化：將制備好的前液與富鈷冰銅物料混合反應(yīng)；控制漿化液固比 12~13 :1，漿化溫度為40~50°C，漿化時(shí)間為l~2h。
[0006] 第三步，常壓浸出：將漿化后的物料倒入常壓浸出池，將高壓空氣通入浸出池，整 個(gè)浸出過(guò)程，控制溫度保持在75~80°C，時(shí)間4~5h ;待漿化物PH值達(dá)到2. 5~3. 0之間即可。
[0007] 第四步，加壓浸出：將常壓浸出處理后的溶液倒入加壓反應(yīng)釜，反應(yīng)釜中通入純氧 氣，整個(gè)加壓浸出過(guò)程，控制溫度保持在150~160°C，浸出氧分壓為0. 25~0. 30Mpa，反應(yīng)時(shí) 間為6~7h。
[0008] 第五步，原料分流：將加壓浸出的原料進(jìn)行固液分離，得到加壓浸出渣以及加壓浸 出液，加壓浸出渣中含鐵，加壓浸出液含有鈷離子；加壓浸出渣外付進(jìn)入其他工藝流程，加 壓浸出液部分循環(huán)至第一步用于替代硫酸銅配置前液，其余進(jìn)入鈷的后續(xù)提煉工藝。
[0009] 本發(fā)明的有益效果在于：通過(guò)對(duì)富鈷冰銅的常壓、加壓浸出、加壓除鐵技術(shù)的研究 與試驗(yàn)，確定了獨(dú)特的常壓浸出一加壓浸出、除鐵工藝流程，處理后鎳、鈷回收率多99%，實(shí) 現(xiàn)了提高鈷回收率的目的。研究開(kāi)發(fā)了加壓浸出和加壓除鐵同時(shí)進(jìn)行的技術(shù)，過(guò)程中使用 純氧作氧化劑，浸出后的溶液含鐵<〇.5g/l，避免了鎳生產(chǎn)系統(tǒng)凈化除鐵負(fù)荷增加。通過(guò)對(duì) 加料的連續(xù)穩(wěn)定性對(duì)加壓釜溫度控制的影響研究與試驗(yàn)，實(shí)施單罐漿化和控制均勻加料漿 化，可實(shí)現(xiàn)釜溫控制穩(wěn)定，浸出液及浸出渣指標(biāo)達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。
【附圖說(shuō)明】
[0010] 圖1為本發(fā)明工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。表1為下述實(shí)施例中富鈷冰銅的典型成 分。
[0012] 實(shí)施例1。
[0013] 所述實(shí)施例為實(shí)驗(yàn)計(jì)量，選取富鈷冰銅物料約250g。
[0014] -種富鈷冰銅加壓浸出鎳鈷、除鐵方法，所述方法包括如下步驟： 第一步，前液制備：將蒸餾水、硫酸溶液、硫酸銅溶液、攪拌混合，使得溶液中硫酸濃度 達(dá)到25g/l、，銅離子濃度達(dá)到10g/l。
[0015] 第二部，物料漿化：將制備好的前液與富鈷冰銅物料混合反應(yīng)；控制漿化液固比 12 :1，漿化溫度為40 °C，漿化時(shí)間為1。
[0016] 第三步，常壓浸出：將漿化后的物料倒入常壓浸出池，將高壓空氣通入浸出池，整 個(gè)浸出過(guò)程，控制溫度保持在75°C，時(shí)間4h ;待漿化物PH值達(dá)到2. 5之間即可。
[0017] 第四步，加壓浸出：將常壓浸出處理后的溶液倒入加壓反應(yīng)釜，反應(yīng)釜中通入純氧 氣，整個(gè)加壓浸出過(guò)程，控制溫度保持在150°c，浸出氧分壓為0. 25Mpa，反應(yīng)時(shí)間為6h。
[0018] 第五步，原料分流：將加壓浸出的原料進(jìn)行固液分離，得到加壓浸出渣以及加壓浸 出液，加壓浸出渣中含鐵，加壓浸出液含有鈷離子；加壓浸出渣外付進(jìn)入其他工藝流程，加 壓浸出液部分循環(huán)至第一步用于替代硫酸銅配置前液，其余進(jìn)入鈷的后續(xù)提煉工藝。
[0019] 表格2、表格3為實(shí)施例1實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
[0020] 實(shí)施例2。
[0021 ] 所述實(shí)施例為實(shí)驗(yàn)計(jì)量，選取富鈷冰銅物料約2. 5kg。
[0022] -種富鈷冰銅加壓浸出鎳鈷、除鐵方法，所述方法包括如下步驟： 第一步，前液制備：將蒸餾水、硫酸溶液、硫酸銅溶液、攪拌混合，使得溶液中硫酸濃度 達(dá)到35g/l、，銅離子濃度達(dá)到13g/l。
[0023] 第二部，物料漿化：將制備好的前液與富鈷冰銅物料混合反應(yīng)；控制漿化液固比 12. 5 :1，漿化溫度為45°C，漿化時(shí)間為I. 5h。
[0024] 第三步，常壓浸出：將漿化后的物料倒入常壓浸出池，將高壓空氣通入浸出池，整 個(gè)浸出過(guò)程，控制溫度保持在77°C，時(shí)間4. 5h ;待漿化物PH值達(dá)到2. 8之間即可。
[0025] 第四步，加壓浸出：將常壓浸出處理后的溶液倒入加壓反應(yīng)釜，反應(yīng)釜中通入純氧 氣，整個(gè)加壓浸出過(guò)程，控制溫度保持在155°C，浸出氧分壓為0. 26Mpa，反應(yīng)時(shí)間為6. 5h。
[0026] 第五步，原料分流：將加壓浸出的原料進(jìn)行固液分離，得到加壓浸出渣以及加壓浸 出液，加壓浸出渣中含鐵，加壓浸出液含有鈷離子；加壓浸出渣外付進(jìn)入其他工藝流程，加 壓浸出液部分循環(huán)至第一步用于替代硫酸銅配置前液，其余進(jìn)入鈷的后續(xù)提煉工藝。
[0027] 表格4、表格5為實(shí)施例2實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
[0028] 實(shí)施例3。
[0029] 所述實(shí)施例為工業(yè)生產(chǎn)計(jì)量，選取富鈷冰銅物料約380kg。
[0030] 一種富鈷冰銅加壓浸出鎳鈷、除鐵方法，所述方法包括如下步驟： 第一步，前液制備：將蒸餾水、硫酸溶液、硫酸銅溶液、攪拌混合，使得溶液中硫酸濃度 達(dá)到40g/l、，銅離子濃度達(dá)到15g/l。
[0031] 第二部，物料漿化：將制備好的前液與富鈷冰銅物料混合反應(yīng)；控制漿化液固比 13 :1，漿化溫度為50 °C，漿化時(shí)間為2h。
[0032] 第三步，常壓浸出：將漿化后的物料倒入常壓浸出池，將高壓空氣通入浸出池，整 個(gè)浸出過(guò)程，控制溫度保持在80°C，時(shí)間5h ;待漿化物PH值達(dá)到3. 0之間即可。
[0033] 第四步，加壓浸出：將常壓浸出處理后的溶液倒入加壓反應(yīng)釜，反應(yīng)釜中通入純氧 氣，整個(gè)加壓浸出過(guò)程，控制溫度保持在160°C，浸出氧分壓為0. 30Mpa，反應(yīng)時(shí)間為7h。
[0034] 第五步，原料分流：將加壓浸出的原料進(jìn)行固液分離，得到加壓浸出渣以及加壓浸 出液，加壓浸出渣中含鐵，加壓浸出液含有鈷離子；加壓浸出渣外付進(jìn)入其他工藝流程，加 壓浸出液部分循環(huán)至第一步用于替代硫酸銅配置前液，其余進(jìn)入鈷的后續(xù)提煉工藝。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種富鈷冰銅加壓浸出鎳鈷、除鐵方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟： 第一步，前液制備：將蒸餾水、硫酸溶液、硫酸銅溶液、攪拌混合，使得溶液中硫酸濃度 達(dá)到25~40g/l、，銅離子濃度達(dá)到10~15g/l; 第二部，物料漿化：將制備好的前液與富鈷冰銅物料混合反應(yīng)；控制漿化液固比 12~13 :1，漿化溫度為40~50°C，漿化時(shí)間為l~2h; 第三步，常壓浸出：將漿化后的物料倒入常壓浸出池，將高壓空氣通入浸出池，整個(gè)浸 出過(guò)程，控制溫度保持在75~80°C，時(shí)間4~5h;待漿化物PH值達(dá)到2. 5~3. 0之間即可； 第四步，加壓浸出：將常壓浸出處理后的溶液倒入加壓反應(yīng)釜，反應(yīng)釜中通入純氧氣， 整個(gè)加壓浸出過(guò)程，控制溫度保持在150~160°C，浸出氧分壓為0. 25~0. 30Mpa，反應(yīng)時(shí)間為 6~7h； 第五步，原料分流：將加壓浸出的原料進(jìn)行固液分離，得到加壓浸出渣以及加壓浸出 液，加壓浸出渣中含鐵，加壓浸出液含有鈷離子；加壓浸出渣外付進(jìn)入其他工藝流程，加壓 浸出液部分循環(huán)至第一步用于替代硫酸銅配置前液，其余進(jìn)入鈷的后續(xù)提煉工藝。
【專(zhuān)利摘要】一種富鈷冰銅加壓浸出鎳鈷、除鐵方法，所述方法包括如下步驟：第一步，前液制備、第二部，物料漿化、第三步，常壓浸出、第四步，加壓浸出、第五步，原料分流。本發(fā)明的有益效果在于：通過(guò)對(duì)富鈷冰銅的常壓、加壓浸出、加壓除鐵技術(shù)的研究與試驗(yàn)，確定了獨(dú)特的常壓浸出—加壓浸出、除鐵工藝流程，處理后鎳、鈷回收率≥99%，實(shí)現(xiàn)了提高鈷回收率的目的。研究開(kāi)發(fā)了加壓浸出和加壓除鐵同時(shí)進(jìn)行的技術(shù)，過(guò)程中使用純氧作氧化劑，浸出后的溶液含鐵＜0.5g/l，避免了鎳生產(chǎn)系統(tǒng)凈化除鐵負(fù)荷增加。通過(guò)對(duì)加料的連續(xù)穩(wěn)定性對(duì)加壓釜溫度控制的影響研究與試驗(yàn)，實(shí)施單罐漿化和控制均勻加料漿化，可實(shí)現(xiàn)釜溫控制穩(wěn)定，浸出液及浸出渣指標(biāo)達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。
【IPC分類(lèi)】C22B23/00, C22B7/04
【公開(kāi)號(hào)】CN105400960
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510806265
【發(fā)明人】李全, 丁才生, 尤廣宏, 周通, 藺華新
【申請(qǐng)人】金川集團(tuán)股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月16日
【申請(qǐng)日】2015年11月20日