CN108165740A - 一种湿法提钴装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种湿法提钴装置及方法。本发明湿法提钴装置包括酸浸搅拌罐、第一过滤除杂系统、第二过滤除杂系统、第三过滤除杂系统、萃取系统以及产品储罐，酸浸搅拌罐的浸出液出口通过管道和第一过滤除杂系统的入口相连通，第一过滤除杂系统的出口通过管道和第二过滤除杂系统的入口相连通，第二过滤除杂系统的出口通过管道和第三过滤除杂系统的入口相连通，第三过滤除杂系统的出口通过管道和萃取系统的入口相连通，萃取系统的出口通过管道和产品储罐的入口相连通，通过本发明经过三级过滤系统，有效滤除了酸浸后液的固体残渣及铁和铜离子，消除了上清液中的细小颗粒，除铁后液体杂质少，萃取分离充分，得到的钴盐溶液纯度高。

Description

一种湿法提钴装置及方法

技术领域

本发明涉及湿法冶炼领域，尤其涉及一种湿法提钴装置及方法。

背景技术

钴原料成份复杂、杂质含量较高，而且存在部分氧化钴类难溶物，外购钴原料浸出后会产生部分粒度小、粘度大的颗粒，目前车间的过滤工艺无法实现此种颗粒的过滤，也致使除铁生产具有更大难度，除铁后液返入萃取体系后，萃取箱中三相富集严重，使萃取生产无法长期稳定进行。外购钴原料至除铁后液生产中主要存在以下问题：

(1)浸出过程中产生的细小颗粒在原始工艺中上清液进入除铁工序后又返入萃取工序，使萃取箱中产生了大量三相和渣，导致萃取产生波动的频次增加，萃取岗位职工需频繁清理萃取箱中三相，劳动强度大，生产不能够长期稳定进行；

(2)萃取箱中的三相和渣清理后直接废弃，导致渣中所含金属无法回收，降低了金属回收率。同时增加了有机用量，使车间加工成本上升；

(3)除铁后液固液分离过程中，经由板框压滤后的滤液质量不能满足生产工艺要求，需再经三次过滤，增大了劳动强度，降低了生产效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种湿法提钴装置及方法，以解决上述技术问题的至少一种。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下，一种湿法提钴装置，包括酸浸搅拌罐、第一过滤除杂系统、第二过滤除杂系统、第三过滤除杂系统、萃取系统以及产品储罐，酸浸搅拌罐的浸出液出口通过管道和第一过滤除杂系统的入口相连通，第一过滤除杂系统的出口通过管道和第二过滤除杂系统的入口相连通，第二过滤除杂系统的出口通过管道和第三过滤除杂系统的入口相连通，第三过滤除杂系统的出口通过管道和萃取系统的入口相连通，萃取系统的出口通过管道和产品储罐的入口相连通。

本发明的有益效果是：通过酸浸搅拌罐的对钴渣的处理，溶解了钴渣中的可溶于酸的物质，得到了固液混合的酸浸溶液，通过将酸浸溶液经由第一过滤除杂系统的处理，有效的除去了酸浸溶液中的固体杂质，将得到的滤液经由第二过滤除杂系统后分别除去了溶液中的铁离子和铜离子，实现了铁渣和铜渣的回收利用，将得到的滤液通过第三过滤除杂系统后除去了残留在滤液中的含铁及含铜细小颗粒的固体化合物，减少了后续萃取所需的步骤，将不含固体颗粒的混合溶液经由萃取系统中的萃取操作后，除去了混合溶液中的含镍废液，经由萃取系统中的反萃取操作后将混合溶液中的萃取剂和钴盐水溶液分离，得到高纯度钴盐溶液。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，第一过滤除杂系统包括第一浓密机和第一精密过滤器；第一浓密机的入口通过管道和酸浸搅拌罐的浸出液出口相连通，第一浓密机的上清液出口通过管道和第一精密过滤器的入口相连通，第一精密过滤器的滤液出口通过管道和第二过滤除杂系统的入口相连通。

采用上述进一步方案的有益效果：通过第一浓密机的处理将固液混合的酸浸溶液分为底流浆液和上清液两部分，通过第一精密过滤器的处理，有效的除去了经由第一浓密机输出的上清液中沉降不彻底而混合的固体小颗粒。

进一步，第一过滤除杂系统还包括第一板框压滤机和第一废渣桶，第一板框压滤机的入口通过管道和第一浓密机的底流浆液出口相连通，第一板框压滤机的干渣出口通过管道和第一废渣桶的入口相连通，第一板框压滤机的滤液出口通过管道和第一精密过滤器的入口相连通。

采用上述进一步方案的有益效果：通过设置第一板框压滤机实现了对第一浓密机产生的底流浆液的回收利用，提取出混合在底流浆液中的含钴盐水溶液，减少了钴盐溶液的浪费，通过将第一板框压滤机分离后得到的干渣排入第一废渣桶，提高了废渣的回收利用率，减少了资源浪费。

进一步，第一精密过滤器的渣液出口通过管道和第一浓密机的入口相连通。

采用上述进一步方案的有益效果：通过将第一精密过滤器的渣液出口通过管道和第一浓密机的入口相连通，减少了经由第一精密过滤器过滤后产生的渣液的浪费，提高其回收利用率，形成了良性的循环工艺，分离提取程度高。

进一步，第二过滤除杂系统包括除铁罐、第二板框压滤机、第二废渣桶、除杂罐、第三板框压滤机和第三废渣桶，除铁罐的入口通过管道和第一精密过滤器的滤液出口相连通，除铁罐的出口通过管道和第二板框压滤机的入口相连通，第二板框压滤机的滤液出口通过管道和除杂罐的入口相连通，第二板框压滤机的干渣出口通过管道和第二废渣桶的入口相连通，除杂罐的出口通过管道和第三板框压滤机的入口相连通，第三板框压滤机的滤液出口通过管道和第三过滤除杂系统的入口相连通。

采用上述进一步方案的有益效果：通过除铁罐将经由第一精密过滤器得到的滤液进行亚铁离子氧化，向滤液中加入氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液与铁离子进行的反应沉淀，通过第二板框压滤机将铁离子反应沉淀后的混合液进行含铁固体化合物的分离处理，将所得到的铁渣输送至第二废渣桶中，提高了对铁渣的回收利用率，将去除含铁固体化合物后的滤液输送至除杂罐，通过向除杂罐加入氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液与铜离子进行反应沉淀，通过第三板框压滤机将铜离子反应沉淀后的混合溶液进行含铜固体化合物的分离处理，将所得到的铜渣输送至第三废渣桶中，提高了对铜渣的回收利用率，将去除含铜固体化合物后的滤液输送至第三过滤除杂系统中，通过第二过滤除杂系统的过滤和除杂过程，有效的去除了溶液中的亚铁离子、铁离子以及铜离子，简化了后续萃取分离所需的工艺过程，减轻了萃取分离的劳动强度。

进一步，第三过滤除杂系统包括第二浓密机和第二精密过滤器，第二浓密机的入口通过管道和第三板框压滤机的滤液出口相连通，第二浓密机的上清液出口通过管道和第二精密过滤器的入口相连通，第二精密过滤器的滤液出口通过管道和萃取系统的入口相连通。

采用上述进一步方案的有益效果：通过将第二浓密机处理将第三板框压滤机输出的滤液分为底流浆液和上清液，通过第二精密过滤器的处理，有效的除去了经由第二浓密机输出的上清液中沉降不彻底而混合的固体颗粒。

进一步，第三过滤除杂系统还包括第四板框压滤机和第四废渣桶，第四板框压滤机的入口通过管道和第二浓密机的底流浆液出口相连通，第四板框压滤机的干渣出口通过管道和第四废渣桶的入口相连通，第四板框压滤机的滤液出口通过管道和第二精密过滤器的入口相连通。

采用上述进一步方案的有益效果：通过设置第四板框压滤机实现了对第二浓密机产生的底流浆液的回收利用，提取出混合在底流浆液中的含钴盐水溶液，减少了钴盐溶液的浪费，通过将第四板框压滤机分离后得到的干渣排入第四废渣桶，提高了废渣的回收利用率，减少了资源浪费。

进一步，第二精密过滤器的渣液出口通过管道通过和第二浓密机的入口相连通。

采用上述进一步方案的有益效果：通过将第二精密过滤器的渣液出口通过管道和第二浓密机的入口相连通，减少了经由第二精密过滤器过滤后产生的渣液的浪费，提高其回收利用率，形成了良性的循环工艺，分离提取程度高。

进一步，萃取系统包括萃取装置、废液桶、反萃取装置、萃取剂回收桶和含油酸雾处理装置，萃取装置的入口通过管道和第二精密过滤器的滤液出口相连通，萃取装置的水相液体出口通过管道和废液桶入口相连通，萃取装置的油相液体出口通过管道和反萃取装置的入口相连通，反萃取装置的油相液体出口通过管道和萃取剂回收桶的入口相连通，反萃取装置的含油酸雾出口通过管道和含油酸雾处理装置相连通，反萃取装置的水相液体出口通过管道和产品储罐的入口相连通。

采用上述进一步方案的有益效果：通过将第二精密过滤器过滤后的滤液输送至萃取装置中，向萃取装置中加入只能溶解钴盐的萃取剂，减少了钴盐化合物和溶液中其他化合物的分离难度，通过将萃取装置分离得到的水相液体输送至废液桶中，提高了萃取分离后的其他化合物的回收利用率，通过将萃取装置得到的含钴盐的萃取剂输送至反萃取装置中，实现了含钴盐萃取剂中钴盐的分离析出，分离难度低且过程简单，通过将反萃取装置分离得到的萃取剂输送至萃取剂回收桶，提高了萃取剂的重复利用率，将反萃取装置反萃取过程中产生的含油酸雾输送至含油酸雾处理装置中，提高了含油酸雾的回收利用率，减少气体污染产生。

本发明提供一种湿法提钴方法，包括以下步骤：

1)酸浸搅拌：将含铁、铜、钴、镍及固体残渣的钴渣原料装入酸浸搅拌罐中，注入稀硫酸进行搅拌后获得酸浸液；

2)一级过滤除杂：将酸浸液输送至第一浓密机，将经由第一浓密机处理后得到的底流浆液输送至第一板框压滤机，将经由第一板框压滤机处理得到的干渣输送至第一废渣桶中存放，将经由第一浓密机处理得到的上清液以及经由第一板框压滤机处理得到的滤液输送至第一精密过滤器，将经由第一精密过滤器处理得到的渣液输送至第一浓密机；

3)二级过滤除杂：将经由第一精密过滤器处理得到的滤液输送至除铁罐中，然后向除铁罐内加入氧化剂并充分搅拌，然后加入碳酸钠和氢氧化钠的混合溶液将除铁罐内溶液PH值调整至3～4之间，将经由除铁罐处理后的固液混合物输送至第二板框压滤机中，将经由第二板框压滤机处理得到的干渣输送至第二废渣桶中存放，将经由第二板框压滤机处理得到的滤液输送至除杂罐中，然后向除杂罐内加入碳酸钠和氢氧化钠的混合溶液将除杂罐内溶液PH调整至4～6之间，将经由除杂罐处理后的固液混合物输送至第三板框压滤机中，将经由第三板框压滤机处理得到的干渣输送至第三废渣桶中存放；

4)三级过滤除杂：将经由第三板框压滤机处理得到的滤液输送至第二浓密机中，将经由第二浓密机处理后得到的底流浆液输送至第四板框压滤机，将经由第四板框压滤机处理得到的干渣输送至第四废渣桶中存放，将经由第二浓密机处理得到的上清液以及经由第四板框压滤机处理得到的滤液输送至第二精密过滤器，将经由第二精密过滤器处理得到的渣液输送至第二浓密机；

5)萃取分离：将经由第二精密过滤器处理得到的滤液输送至萃取装置内，加入萃取剂并充分搅拌，将萃取后得到的水相液体输送至废液桶，将萃取后得到的油相液体输送至反萃取装置，然后向反萃取装置中加入反萃取剂并充分搅拌，将反萃取后得到的萃取剂输送至萃取剂回收桶，将反萃取产生的含油酸雾输送至含油酸雾处理装置；

6)成品贮藏：将反萃取后得到的得到的含钴溶液输送至产品储罐中。

采用上述方案的有益效果是：通过酸浸搅拌步骤，溶解了钴渣中的可溶于酸的物质，得到了固液混合的酸浸溶液，通过一级过滤除杂操作实现了酸浸溶液中不溶解固体的有效沉降，有效的除去了酸浸溶液中的固体杂质，并实现了固体杂质的回收利用，实现了上清液的初次精密过滤，为二级过滤除杂操作提供了不含固体颗粒的混合溶液，通过二级过滤除杂操作中向除铁罐中加入氧化剂，有效的将溶液中的亚铁离子转化为铁离子，减少了分别沉淀亚铁离子和铁离子而需要分别过滤的工艺过程，通过向除铁罐中加入碳酸氢钠和碳酸钠溶液调整除铁罐内待处理溶液的PH值，可完全将铁离子转化为固体化合物输送至第二废渣桶中，提高了铁离子的除净度，通过向除杂罐中继续加入碳酸氢钠和碳酸钠溶液调整除杂罐内待处理溶液的PH值，可完全将铜离子转化为固体化合物输送至第三废渣桶中，提高了铜离子的除净度，通过三级过滤除杂操作除去了残留在滤液中的含铁及含铜细小颗粒的固体化合物，减少了后续萃取所需的工艺过程，通过萃取分离操作中的萃取和反萃取工艺过程，有效实现了钴盐的萃取分离以及萃取剂的回收再利用，减少了萃取剂的浪费。

附图说明

图1为本发明所述一种湿法提钴装置结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、酸浸搅拌罐，2、第一过滤除杂系统，3、第二过滤除杂系统，4、第三过滤除杂系统，5、萃取系统，6、产品储罐，7、第一浓密机，8、第一板框压滤机，9、第一精密过滤器，10、第一废渣桶，11、除铁罐，12、第二板框压滤机，13、第二废渣桶，14、除杂罐，15、第三板框压滤机，16、第三废渣桶，17、第二浓密机，18、第四板框压滤机，19、第四废渣桶，20、第二精密过滤器，21、废液桶，22、萃取装置，23、含油酸雾处理装置，24、反萃取装置，25、萃取剂回收桶。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1：

如图1所示，本实施例中的一种湿法提钴装置，包括：包括酸浸搅拌罐1、第一过滤除杂系统2、第二过滤除杂系统3、第三过滤除杂系统4、萃取系统5以及产品储罐6，酸浸搅拌罐1的浸出液出口通过管道和第一过滤除杂系统2的入口相连通，第一过滤除杂系统2的出口通过管道和第二过滤除杂系统3的入口相连通，第二过滤除杂系统3的出口通过管道和第三过滤除杂系统4的入口相连通，第三过滤除杂系统4的出口通过管道和萃取系统5的入口相连通，萃取系统5的出口通过管道和产品储罐6的入口相连通。

本发明的有益效果是：通过酸浸搅拌罐1的对钴渣的处理，溶解了钴渣中的可溶于酸的物质，得到了固液混合的酸浸溶液，通过将酸浸溶液经由第一过滤除杂系统2的处理，有效的除去了酸浸溶液中的固体杂质，将得到的滤液经由第二过滤除杂系统3后分别除去了溶液中的铁离子和铜离子，实现了铁渣和铜渣的回收利用，将得到的滤液通过第三过滤除杂系统4后除去了残留在滤液中的含铁及含铜细小颗粒的固体化合物，减少了后续萃取所需的步骤，将不含固体颗粒的混合溶液经由萃取系统5中的萃取操作后，除去了混合溶液中的含镍废液，经由萃取系统5中的反萃取操作后将混合溶液中的萃取剂和钴盐水溶液分离，得到高纯度钴盐溶液。

本实施例的工作流程为，将含有铁、铜、钴、镍以及固体残渣的钴渣原料和稀硫酸填入酸浸搅拌罐1中，进行搅拌，将搅拌后的固液混合的酸浸液输送至第一过滤除杂系统2，经由第一过滤除杂系统2除去固液混合酸浸液中固体干渣后，将所得滤液进行精密过滤后输送至第二过滤除杂系统3，依次完成亚铁离子的氧化，、铁离子的沉淀析出、铜离子的沉淀析出，将得到的含铁沉淀物和含铜沉淀分别存放在储存罐中，将得到的滤液输送至第三过滤除杂系统4进行再次分离沉淀及精密过滤，将再次精密过滤后所得的溶液输送至萃取系统5中依次完成钴盐的萃取、镍盐溶液的排出、含钴盐萃取混合物的反萃以及钴盐溶液的排出储存。

实施例2：

如图1所示，本实施例中的一种湿法提钴装置，包括酸浸搅拌罐1、第一过滤除杂系统2、第二过滤除杂系统3、第三过滤除杂系统4、萃取系统5以及产品储罐6，酸浸搅拌罐1的浸出液出口通过管道和第一过滤除杂系统2的入口相连通，第一过滤除杂系统2的出口通过管道和第二过滤除杂系统3的入口相连通，第二过滤除杂系统3的出口通过管道和第三过滤除杂系统4的入口相连通，第三过滤除杂系统4的出口通过管道和萃取系统5的入口相连通，萃取系统5的出口通过管道和产品储罐6的入口相连通；具体的，向酸浸搅拌罐1中加入稀硫酸以及含有铁、铜、钴、镍及固体残渣的钴渣；通过酸浸搅拌罐1的对钴渣的处理，溶解了钴渣中的可溶于酸的物质，得到了固液混合的酸浸溶液，通过将酸浸溶液经由第一过滤除杂系统2的处理，有效的除去了酸浸溶液中的固体杂质，将得到的滤液经由第二过滤除杂系统3后分别除去了溶液中的铁离子和铜离子，实现了铁渣和铜渣的回收利用，将得到的滤液通过第三过滤除杂系统4后除去了残留在滤液中的含铁及含铜细小颗粒的固体化合物，减少了后续萃取所需的步骤，将不含固体颗粒的混合溶液经由萃取系统5中的萃取操作后，除去了混合溶液中的含镍废液，经由萃取系统5中的反萃取操作后将混合溶液中的萃取剂和钴盐水溶液分离，得到高纯度钴盐溶液。

如图1所示，本实施例中的一种湿法提钴装置，第一过滤除杂系统2包括第一浓密机7和第一精密过滤器9；第一浓密机7的入口通过管道和酸浸搅拌罐1的浸出液出口相连通，第一浓密机7的上清液出口通过管道和第一精密过滤器9的入口相连通，第一精密过滤器9的滤液出口通过管道和第二过滤除杂系统3的入口相连通；通过第一浓密机7的处理将固液混合的酸浸溶液分为底流浆液和上清液两部分，具体的，第一精密过滤器9中多孔过滤膜的孔径为0.1-20μm，上清液中含有铁离子、亚铁离子、铜离子、钴离子、镍离子及硫酸根离子，底流浆液中含有部分未完全分离滤液，通过第一精密过滤器9的处理，有效的除去了经由第一浓密机7输出的上清液中沉降不彻底而混合的固体小颗粒。

如图1所示，本实施例中的一种湿法提钴装置，第一过滤除杂系统2还包括第一板框压滤机8和第一废渣桶10，第一板框压滤机8的入口通过管道和第一浓密机7的底流浆液出口相连通，第一板框压滤机8的干渣出口通过管道和第一废渣桶10的入口相连通，第一板框压滤机8的滤液出口通过管道和第一精密过滤器9的入口相连通；具体的，第一板框压滤机8的干渣出口排出的是不溶于酸的固体残渣；通过设置第一板框压滤机8实现了对第一浓密机7产生的底流浆液的回收利用，提取出混合在底流浆液中的含钴盐水溶液，减少了钴盐溶液的浪费，通过将第一板框压滤机8分离后得到的干渣排入第一废渣桶10，提高了废渣的回收利用率，减少了资源浪费。

如图1所示，本实施例中的一种湿法提钴装置，第一精密过滤器9的渣液出口通过管道和第一浓密机7的入口相连通；通过将第一精密过滤器9的渣液出口通过管道和第一浓密机7的入口相连通，减少了经由第一精密过滤器9过滤后产生的渣液的浪费，提高其回收利用率，形成了良性的循环工艺，分离提取程度高。

如图1所示，本实施例中的一种湿法提钴装置，第二过滤除杂系统3包括除铁罐11、第二板框压滤机12、第二废渣桶13、除杂罐14、第三板框压滤机15和第三废渣桶16，除铁罐11的入口通过管道和第一精密过滤器9的滤液出口相连通，除铁罐11的出口通过管道和第二板框压滤机12的入口相连通，第二板框压滤机12的滤液出口通过管道和除杂罐14的入口相连通，第二板框压滤机12的干渣出口通过管道和第二废渣桶13的入口相连通，除杂罐14的出口通过管道和第三板框压滤机15的入口相连通，第三板框压滤机15的滤液出口通过管道和第三过滤除杂系统4的入口相连通；通过除铁罐11将经由第一精密过滤器9过滤得到的滤液进行亚铁离子氧化，向滤液中加入氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液将溶液PH值调整至3-4，使得铁离子逐步完全沉淀，通过第二板框压滤机12将铁离子反应沉淀后的混合液进行含铁固体化合物的分离处理，将所得到的铁渣输送至第二废渣桶13中，提高了对铁渣的回收利用率，将去除含铁固体化合物后的滤液输送至除杂罐14，通过向除杂罐14加入氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液将溶液PH值调整至4-6，使铜离子逐步完全沉淀，通过第三板框压滤机15将铜离子反应沉淀后的混合溶液进行含铜固体化合物的分离处理，将所得到的铜渣输送至第三废渣桶16中，提高了对铜渣的回收利用率，将去除含铜固体化合物后的滤液输送至第三过滤除杂系统4中，通过第二过滤除杂系统3的过滤和除杂过程，有效的去除了溶液中的亚铁离子、铁离子以及铜离子，简化了后续萃取分离所需的工艺过程，减轻了萃取分离的劳动强度。

如图1所示，本实施例中的一种湿法提钴装置，第三过滤除杂系统4包括第二浓密机17和第二精密过滤器20，第二浓密机17的入口通过管道和第三板框压滤机15的滤液出口相连通，第二浓密机17的上清液出口通过管道和第二精密过滤器20的入口相连通，第二精密过滤器20的滤液出口通过管道和萃取系统5的入口相连通；具体的，第二精密过滤器20中多孔过滤膜的孔径为0.1-20μm；通过将第二浓密机17处理将第三板框压滤机15输出的滤液分为底流浆液和上清液，通过第二精密过滤器20的处理，有效的除去了经由第二浓密机17输出的上清液中沉降不彻底而混合的固体颗粒。

如图1所示，本实施例中的一种湿法提钴装置，第三过滤除杂系统4还包括第四板框压滤机18和第四废渣桶19，第四板框压滤机18的入口通过管道和第二浓密机17的底流浆液出口相连通，第四板框压滤机18的干渣出口通过管道和第四废渣桶19的入口相连通，第四板框压滤机18的滤液出口通过管道和第二精密过滤器20的入口相连通；通过设置第四板框压滤机18实现了对第二浓密机17产生的底流浆液的回收利用，提取出混合在底流浆液中的含钴盐水溶液，减少了钴盐溶液的浪费，通过将第四板框压滤机18分离后得到的干渣排入第四废渣桶19，提高了废渣的回收利用率，减少了资源浪费。

如图1所示，本实施例中的一种湿法提钴装置，第二精密过滤器20的渣液出口通过管道通过和第二浓密机17的入口相连通；通过将第二精密过滤器20的渣液出口通过管道和第二浓密机17的入口相连通，减少了经由第二精密过滤器20过滤后产生的渣液的浪费，提高其回收利用率，形成了良性的循环工艺，分离提取程度高。

如图1所示，本实施例中的一种湿法提钴装置，萃取系统5包括萃取装置22、废液桶21、反萃取装置24萃取装置22、萃取剂回收桶25和含油酸雾处理装置23，萃取装置22的入口通过管道和第二精密过滤器20的滤液出口相连通，萃取装置22的水相液体出口通过管道和废液桶21入口相连通，萃取装置22的油相液体出口通过管道和反萃取装置24萃取装置22的入口相连通，反萃取装置24萃取装置22的油相液体出口通过管道和萃取剂回收桶25的入口相连通，反萃取装置24萃取装置22的含油酸雾出口通过管道和含油酸雾处理装置23相连通，反萃取装置24萃取装置22的水相液体出口通过管道和产品储罐6的入口相连通；通过将第二精密过滤器20过滤后的滤液输送至萃取装置22中，向萃取装置22中加入只能溶解钴盐的萃取剂，减少了钴盐化合物和溶液中其他化合物的分离难度，通过将萃取装置22分离得到的水相液体输送至废液桶21中，提高了萃取分离后的其他化合物的回收利用率，通过将萃取装置22得到的含钴盐的萃取剂输送至反萃取装置24萃取装置22中，实现了含钴盐萃取剂中钴盐的分离析出，分离难度低且过程简单，通过将反萃取装置24萃取装置22分离得到的萃取剂输送至萃取剂回收桶25，提高了萃取剂的重复利用率，将反萃取装置24萃取装置22反萃取过程中产生的含油酸雾输送至含油酸雾处理装置23中，提高了含油酸雾的回收利用率，减少气体污染产生。

实施例3：

本实施例中的一种湿法提钴方法，使用实施例2中的一种湿法提钴装置，包括以下步骤：

1)酸浸搅拌：将含铁、铜、钴、镍及固体残渣的钴渣原料装入酸浸搅拌罐1中，注入稀硫酸进行搅拌后获得酸浸液；

2)一级过滤除杂：将酸浸液输送至第一浓密机7，将经由第一浓密机7处理后得到的底流浆液输送至第一板框压滤机8，将经由第一板框压滤机8处理得到的干渣输送至第一废渣桶10中存放，将经由第一浓密机7处理得到的上清液以及经由第一板框压滤机8处理得到的滤液输送至第一精密过滤器9，将经由第一精密过滤器9处理得到的渣液输送至第一浓密机7；

3)二级过滤除杂：将经由第一精密过滤器9处理得到的滤液输送至除铁罐11中，然后向除铁罐11内加入氧化剂并充分搅拌，然后加入碳酸钠和氢氧化钠的混合溶液将除铁罐11内溶液PH值调整至3～4之间，将经由除铁罐11处理后的固液混合物输送至第二板框压滤机12中，将经由第二板框压滤机12处理得到的干渣输送至第二废渣桶13中存放，将经由第二板框压滤机12处理得到的滤液输送至除杂罐14中，然后向除杂罐14内加入碳酸钠和氢氧化钠的混合溶液将除杂罐14内溶液PH调整至4～6之间，将经由除杂罐14处理后的固液混合物输送至第三板框压滤机15中，将经由第三板框压滤机15处理得到的干渣输送至第三废渣桶16中存放；

4)三级过滤除杂：将经由第三板框压滤机15处理得到的滤液输送至第二浓密机17中，将经由第二浓密机17处理后得到的底流浆液输送至第四板框压滤机18，将经由第四板框压滤机18处理得到的干渣输送至第四废渣桶19中存放，将经由第二浓密机17处理得到的上清液以及经由第四板框压滤机18处理得到的滤液输送至第二精密过滤器20，将经由第二精密过滤器20处理得到的渣液输送至第二浓密机17；

5)萃取分离：将经由第二精密过滤器20处理得到的滤液输送至萃取装置22内，加入萃取剂并充分搅拌，将萃取后得到的水相液体输送至废液桶21，将萃取后得到的油相液体输送至反萃取装置24萃取装置22，然后向反萃取装置24萃取装置22中加入反萃取剂并充分搅拌，将反萃取后得到的萃取剂输送至萃取剂回收桶25，将反萃取产生的含油酸雾输送至含油酸雾处理装置23；

6)成品贮藏：将反萃取后得到的得到的含钴溶液输送至产品储罐6中。

采用上述方案的有益效果是：通过酸浸搅拌步骤，溶解了钴渣中的可溶于酸的物质，得到了固液混合的酸浸溶液，通过一级过滤除杂操作实现了酸浸溶液中不溶解固体的有效沉降，有效的除去了酸浸溶液中的固体杂质，并实现了固体杂质的回收利用，实现了上清液的初次精密过滤，为二级过滤除杂操作提供了不含固体颗粒的混合溶液，通过二级过滤除杂操作中向除铁罐11中加入氧化剂，有效的将溶液中的亚铁离子转化为铁离子，减少了分别沉淀亚铁离子和铁离子而需要分别过滤的工艺过程，通过向除铁罐11中加入碳酸氢钠和碳酸钠溶液调整除铁罐11内待处理溶液的PH值，可完全将铁离子转化为固体化合物输送至第二废渣桶13中，提高了铁离子的除净度，通过向除杂罐14中继续加入碳酸氢钠和碳酸钠溶液调整除杂罐14内待处理溶液的PH值，可完全将铜离子转化为固体化合物输送至第三废渣桶16中，提高了铜离子的除净度，通过三级过滤除杂操作除去了残留在滤液中的含铁及含铜细小颗粒的固体化合物，减少了后续萃取所需的工艺过程，通过萃取分离操作中的萃取和反萃取工艺过程，有效实现了钴盐的萃取分离以及萃取剂的回收再利用，减少了萃取剂的浪费。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例一”、“实施例二”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体方法、装置或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、方法、装置或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种湿法提钴装置，其特征在于，包括酸浸搅拌罐(1)、第一过滤除杂系统(2)、第二过滤除杂系统(3)、第三过滤除杂系统(4)、萃取系统(5)以及产品储罐(6)，所述酸浸搅拌罐(1)的浸出液出口通过管道和所述第一过滤除杂系统(2)的入口相连通，所述第一过滤除杂系统(2)的出口通过管道和所述第二过滤除杂系统(3)的入口相连通，所述第二过滤除杂系统(3)的出口通过管道和所述第三过滤除杂系统(4)的入口相连通，所述第三过滤除杂系统(4)的出口通过管道和所述萃取系统(5)的入口相连通，所述萃取系统(5)的出口通过管道和所述产品储罐(6)的入口相连通。

2.根据权利要求1所述的一种湿法提钴装置，其特征在于，所述第一过滤除杂系统(2)包括第一浓密机(7)和第一精密过滤器(9)；所述第一浓密机(7)的入口通过管道和所述酸浸搅拌罐(1)的浸出液出口相连通，所述第一浓密机(7)的上清液出口通过管道和所述第一精密过滤器(9)的入口相连通，所述第一精密过滤器(9)的滤液出口通过管道和所述第二过滤除杂系统(3)的入口相连通。

3.根据权利要求2所述的一种湿法提钴装置，其特征在于，所述第一过滤除杂系统(2)还包括第一板框压滤机(8)和第一废渣桶(10)，所述第一板框压滤机(8)的入口通过管道和所述第一浓密机(7)的底流浆液出口相连通，所述第一板框压滤机(8)的干渣出口通过管道和所述第一废渣桶(10)的入口相连通，所述第一板框压滤机(8)的滤液出口通过管道和所述第一精密过滤器(9)的入口相连通。

4.根据权利要求2所述的一种湿法提钴装置，其特征在于，所述第一精密过滤器(9)的渣液出口通过管道和所述第一浓密机(7)的入口相连通。

5.根据权利要求3所述的一种湿法提钴装置，其特征在于，所述第二过滤除杂系统(3)包括除铁罐(11)、第二板框压滤机(12)、第二废渣桶(13)、除杂罐(14)、第三板框压滤机(15)和第三废渣桶(16)，所述除铁罐(11)的入口通过管道和所述第一精密过滤器(9)的滤液出口相连通，所述除铁罐(11)的出口通过管道和所述第二板框压滤机(12)的入口相连通，所述第二板框压滤机(12)的滤液出口通过管道和所述除杂罐(14)的入口相连通，所述第二板框压滤机(12)的干渣出口通过管道和所述第二废渣桶(13)的入口相连通，所述除杂罐(14)的出口通过管道和所述第三板框压滤机(15)的入口相连通，所述第三板框压滤机(15)的滤液出口通过管道和所述第三过滤除杂系统(4)的入口相连通，所述第三板框压滤机(15)的干渣出口通过管道和所述第三废渣桶(16)的入口相连通。

6.根据权利要求5所述的一种湿法提钴装置，其特征在于，所述第三过滤除杂系统(4)包括第二浓密机(17)和第二精密过滤器(20)，所述第二浓密机(17)的入口通过管道和所述第三板框压滤机(15)的滤液出口相连通，所述第二浓密机(17)的上清液出口通过管道和所述第二精密过滤器(20)的入口相连通，所述第二精密过滤器(20)的滤液出口通过管道和所述萃取系统(5)的入口相连通。

7.根据权利要求6所述的一种湿法提钴装置，其特征在于，所述第三过滤除杂系统(4)还包括第四板框压滤机(18)和第四废渣桶(19)，所述第四板框压滤机(18)的入口通过管道和所述第二浓密机(17)的底流浆液出口相连通，所述第四板框压滤机(18)的干渣出口通过管道和所述第四废渣桶(19)的入口相连通，所述第四板框压滤机(18)的滤液出口通过管道和所述第二精密过滤器(20)的入口相连通。

8.根据权利要求6所述的一种湿法提钴装置，其特征在于，所述第二精密过滤器(20)的渣液出口通过管道和所述第二浓密机(17)的入口相连通。

9.根据权利要求7所述的一种湿法提钴装置，其特征在于，所述萃取系统(5)包括萃取装置(22)、废液桶(21)、反萃取装置(24)、萃取剂回收桶(25)和含油酸雾处理装置(23)，所述萃取装置(22)的入口通过管道和所述第二精密过滤器(20)的滤液出口相连通，所述萃取装置(22)的水相液体出口通过管道和所述废液桶(21)入口相连通，所述萃取装置(22)的油相液体出口通过管道和所述反萃取装置(24)的入口相连通，所述反萃取装置(24)的油相液体出口通过管道和所述萃取剂回收桶(25)的入口相连通，所述反萃取装置(24)的含油酸雾出口通过管道和所述含油酸雾处理装置(23)相连通，所述反萃取装置(24)的水相液体出口通过管道和所述产品储罐(6)的入口相连通。

10.一种湿法提钴方法，其特征在于，该方法使用如权利要求9所述的一种湿法提钴装置，具体包括以下步骤：

1)酸浸搅拌：将含铁、铜、钴、镍及固体残渣的钴渣原料装入所述酸浸搅拌罐(1)中，注入稀硫酸进行搅拌后获得酸浸液；

2)一级过滤除杂：将酸浸液输送至所述第一浓密机(7)，将经由所述第一浓密机(7)处理后得到的底流浆液输送至所述第一板框压滤机(8)，将经由所述第一板框压滤机(8)处理得到的干渣输送至所述第一废渣桶(10)中存放，将经由所述第一浓密机(7)处理得到的上清液以及经由所述第一板框压滤机(8)处理得到的滤液输送至所述第一精密过滤器(9)，将经由所述第一精密过滤器(9)处理得到的渣液输送至所述第一浓密机(7)；

3)二级过滤除杂：将经由所述第一精密过滤器(9)处理得到的滤液输送至所述除铁罐(11)中，然后向所述除铁罐(11)内加入氧化剂并充分搅拌，然后加入碳酸钠和氢氧化钠的混合溶液将所述除铁罐(11)内溶液PH值调整至3-4之间，将经由所述除铁罐(11)处理后的固液混合物输送至所述第二板框压滤机(12)中，将经由所述第二板框压滤机(12)处理得到的干渣输送至所述第二废渣桶(13)中存放，将经由所述第二板框压滤机(12)处理得到的滤液输送至所述除杂罐(14)中，然后向所述除杂罐(14)内加入碳酸钠和氢氧化钠的混合溶液将所述除杂罐(14)内溶液PH调整至4-6之间，将经由所述除杂罐(14)处理后的固液混合物输送至所述第三板框压滤机(15)中，将经由所述第三板框压滤机(15)处理得到的干渣输送至所述第三废渣桶(16)中存放；

4)三级过滤除杂：将经由所述第三板框压滤机(15)处理得到的滤液输送至所述第二浓密机(17)中，将经由所述第二浓密机(17)处理后得到的底流浆液输送至所述第四板框压滤机(18)，将经由所述第四板框压滤机(18)处理得到的干渣输送至所述第四废渣桶(19)中存放，将经由所述第二浓密机(17)处理得到的上清液以及经由所述第四板框压滤机(18)处理得到的滤液输送至所述第二精密过滤器(20)，将经由所述第二精密过滤器(20)处理得到的渣液输送至所述第二浓密机(17)；

5)萃取分离：将经由所述第二精密过滤器(20)处理得到的滤液输送至所述萃取装置(22)内，加入萃取剂并充分搅拌，将萃取后得到的水相液体输送至所述废液桶(21)，将萃取后得到的油相液体输送至反萃取装置(24)，然后向所述反萃取装置(24)中加入反萃取剂并充分搅拌，将反萃取后得到的萃取剂输送至所述萃取剂回收桶(25)，将反萃取产生的含油酸雾输送至所述含油酸雾处理装置(23)；

6)成品贮藏：将反萃取后得到的得到的含钴溶液输送至所述产品储罐(6)中。