CN106755994A - 一种综合利用高锌钴原料的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种综合利用高锌钴原料的生产方法,包括以下步骤:第一步,高锌钴原料经过还原浸出,锌、钴等可溶性有价金属进入溶液中,固液分离;第二步:固液分离后,溶液采用黄钠铁钒法除铁,同时PH值调整至4.7±0.2,把溶液中的铝以氢氧化铝形式沉淀除掉,固液分离;第三步,溶液进入P507萃取槽,使用20%‑30%的P507萃取剂,加液碱控制皂化率50‑60%,将溶液中的Zn2+萃入有机相中,有机相稀硫酸洗涤,共萃其余金属离子洗涤下来,有机相再经反萃,使用稀硫酸溶液将Zn2+从有机相中反萃进入水相中,生成高纯硫酸锌溶液,溶液浓缩结晶成一水硫酸锌晶体。

Description

一种综合利用高锌钴原料的生产方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种综合利用高锌钴原料的生产方法。
背景技术
[0002] 目前分离溶液中锌与钴的方法主要有氧化沉淀法和溶剂萃取法,其中氧化沉淀法 存在药剂消耗大、氧化时间长、产品杂质含量高等问题;而溶剂萃取法则具有反应速度快、 生产周期短、回收率高、选择性好等优点,如专利公开号CN104060097A的一种电镀污泥中 镍、钴、铜、锰、锌的分离回收方法,采用P507作为萃取剂,能够将电镀污泥中的钴、铜、锰、锌 等金属元素同时萃取到有机相中,然后将有机相用不同浓度的盐酸或硫酸反萃,分别得到 含钴反萃液、含铜反萃液、含锌反萃液等。此类采用P507直接萃取回收钴元素的方法虽然回 收率高,能够达到95%以上,但萃取剂P507的萃取能力比较强,会将原料中钴、锌及其他大多 数金属元素均萃取到有机相,使有机相成分复杂,造成后续分离各金属元素的操作难度大。
发明内容
[0003] 本发明提供了一种工艺简单,对锌回收率高、回收成本低、锌加工产品硫酸锌纯度 高、对原料成分要求不高,且不影响后续对其它有价金属钴、铜、锰的综合利用的综合利用 高锌钴原料的生产方法。
[0004] 本发明采用的技术方案是:一种综合利用高锌钴原料的生产方法,包括以下步骤: 第一步,高锌钴原料经过还原浸出,锌、钴等可溶性有价金属进入溶液中,固液分离;第二 步:固液分离后,溶液采用黄钠铁钒法除铁,同时PH值调整至4.7 ±0.2,把溶液中的铝以氢 氧化铝形式沉淀除掉,固液分离;第三步,溶液进入P507萃取槽,使用20%-30%的P507萃取 剂,加液碱控制皂化率50-60%,将溶液中的Zn2+萃入有机相中,有机相稀硫酸洗涤,共萃其余 金属离子洗涤下来,有机相再经反萃,使用稀硫酸溶液将Zn2+从有机相中反萃进入水相中, 生成高纯硫酸锌溶液,溶液浓缩结晶成一水硫酸锌晶体。
[0005] 所述高锌钴原料中锌含量:5%_20%,钴含量:5-10%,锌钴含量比:0.5:4,其它杂质 0.001%-10%〇
[0006] 本发明的有益效果是: 1.原料在还原浸出过程中,由于其中锌及其它金属杂质(除钴、铜外)有部分是以单质 的形式存在于原料中,此部分单质金属能起还原作用,用作钴浸出还原剂,等此类金属单质 消耗完之后,再加入还原剂如亚硫fe纳等,
Figure CN106755994AD00031
其中Co不一定是以三氧化二钴的形式存在,Co与氧元素以复杂的形式存在。
[0007] 2.在黄钠铁钒除过程中,铝的去除深度较高,要求溶液中Al g 0.001g/L,否则三步 工序萃锌进,大量Al被萃入有机相,所以PH控制要求很严格,PH低,溶液中Al含量高,PH高, 钴、铜等容易形成氢氧化物沉淀,所以PH控制在4.7 ± 0.2。
Figure CN106755994AD00041
[0008] 3.在萃锌过程中,控制P507有机浓度24%-26%,萃取段有机的皂化率控制在55%-58%,萃锌前液的PH控制在4.7 ± 0.3,此条件是萃锌的最好条件,此条件下,锌的萃取率能达 至IJ99.5%以上,而其它杂质的萃取率在5%以下。
[0009] 4.在萃锌工序中,硫酸的浓度控制在0.4 ±0.05mol/L,太低,有机相中的杂质洗涤 不下来,太高了,有机相中的锌被大量洗下至水相,导致锌的萃取量降低。
[0010] 本发明工艺简单,只需要三步就可以把锌加成本硫酸锌成品;回收率高,且回收成 本低,P507萃取剂萃取对锌萃取能力强,在萃取过程中萃取率能达到99.9%以上,在特定萃 锌条件下,对锌萃取选择性高,所以对其它金属离子萃取率很低,这样就大大提高了萃取剂 的有效萃取量,降低的萃锌的液碱消耗;在特定萃锌条件下,对锌萃取选择性高,其它金属 离子萃取量很少,萃锌饱和有机经过洗涤后,其它金属离子基本洗涤至水相,进入反萃段有 机相基本只含有锌离子,所以硫酸反萃生成的硫酸锌溶液很纯;在特定萃锌条件下,对锌萃 取选择性高,其它金属离子萃取量很少,所以原料其它金属离子的种类及含量要求范围比 较广;经过回收锌之后的溶液,可以单独进入或与其它钴原料溶液合并一起进入钴、铜、锰 生产线,对后续工艺没有任何影响。
具体实施方式
[0011] —种综合利用高锌钴原料的生产方法,包括以下步骤:第一步,高锌钴原料中锌含 量:5%-20%,钴含量:5-10%,锌钴含量比:0.5:4,其它杂质0.001%-10%。
[0012] 高锌钴原料经过还原浸出,锌、钴等可溶性有价金属进入溶液中,固液分离;第二 步:固液分离后,溶液采用黄钠铁钒法除铁,同时PH值调整至4.7 ±0.2,把溶液中的铝以氢 氧化铝形式沉淀除掉,固液分离;第三步,溶液进入P507萃取槽,使用20%-30%的P507萃取 剂,加液碱控制皂化率50-60%,将溶液中的Zn2+萃入有机相中,有机相稀硫酸洗涤,共萃其余 金属离子洗涤下来,有机相再经反萃,使用稀硫酸溶液将Zn2+从有机相中反萃进入水相中, 生成高纯硫酸锌溶液,溶液浓缩结晶成一水硫酸锌晶体。

Claims (2)

1. 一种综合利用高锌钴原料的生产方法,其特征在于:包括以下步骤:第一步,高锌钴 原料经过还原浸出,锌、钴等可溶性有价金属进入溶液中,固液分离;第二步:固液分离后, 溶液采用黄钠铁钒法除铁,同时PH值调整至4.7±0.2,把溶液中的铝以氢氧化铝形式沉淀 除掉,固液分离;第三步,溶液进入P507萃取槽,使用20%-30%的P507萃取剂,加液碱控制皂 化率50-60%,将溶液中的Zn2+萃入有机相中,有机相稀硫酸洗涤,共萃其余金属离子洗涤下 来,有机相再经反萃,使用稀硫酸溶液将Zn2+从有机相中反萃进入水相中,生成高纯硫酸锌 溶液,溶液浓缩结晶成一水硫酸锌晶体。
2. 根据权利要求1所述的一种综合利用高锌钴原料的生产方法,其特征在于:所述高锌 钴原料中锌含量:5%-20%,钴含量:5-10%,锌钴含量比:0.5:4,其它杂质0.001%-10%。
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