KR20080093146A - 침출 배출물로부터 니켈과 코발트의 선택적 회수에 이온교환 수지를 사용하는 하이브리드 처리 방법 - Google Patents
침출 배출물로부터 니켈과 코발트의 선택적 회수에 이온교환 수지를 사용하는 하이브리드 처리 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20080093146A KR20080093146A KR1020087021525A KR20087021525A KR20080093146A KR 20080093146 A KR20080093146 A KR 20080093146A KR 1020087021525 A KR1020087021525 A KR 1020087021525A KR 20087021525 A KR20087021525 A KR 20087021525A KR 20080093146 A KR20080093146 A KR 20080093146A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- nickel
- cobalt
- ion exchange
- resin
- solution
- Prior art date
Links
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 114
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 81
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 57
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 56
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 title claims abstract description 33
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 33
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 31
- 238000002386 leaching Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 238000011084 recovery Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 title claims description 22
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 title claims description 21
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 66
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 66
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 20
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 18
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000011504 laterite Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910001710 laterite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 32
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 22
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 20
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims description 13
- 239000013522 chelant Substances 0.000 claims description 11
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 11
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 9
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims description 7
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims description 6
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 6
- 229910001413 alkali metal ion Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000002585 base Substances 0.000 claims description 4
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 4
- 238000010828 elution Methods 0.000 claims description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims description 3
- QXNVGIXVLWOKEQ-UHFFFAOYSA-N Disodium Chemical group [Na][Na] QXNVGIXVLWOKEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VEQPNABPJHWNSG-UHFFFAOYSA-N Nickel(2+) Chemical compound [Ni+2] VEQPNABPJHWNSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000000975 co-precipitation Methods 0.000 claims description 2
- 229910001429 cobalt ion Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910001453 nickel ion Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 claims description 2
- 238000011143 downstream manufacturing Methods 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 36
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 14
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 7
- -1 nickel and cobalt Chemical class 0.000 description 5
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 4
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 3
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 3
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 3
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 3
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-Divinylbenzene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 2
- NBZBKCUXIYYUSX-UHFFFAOYSA-N iminodiacetic acid Chemical compound OC(=O)CNCC(O)=O NBZBKCUXIYYUSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical group C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 239000002841 Lewis acid Substances 0.000 description 1
- 239000002879 Lewis base Substances 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000005349 anion exchange Methods 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 150000004657 carbamic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 229920001429 chelating resin Polymers 0.000 description 1
- SFZULDYEOVSIKM-UHFFFAOYSA-N chembl321317 Chemical compound C1=CC(C(=N)NO)=CC=C1C1=CC=C(C=2C=CC(=CC=2)C(=N)NO)O1 SFZULDYEOVSIKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000011090 industrial biotechnology method and process Methods 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 235000014413 iron hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- NCNCGGDMXMBVIA-UHFFFAOYSA-L iron(ii) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Fe+2] NCNCGGDMXMBVIA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 150000007517 lewis acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000007527 lewis bases Chemical class 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- PTMHPRAIXMAOOB-UHFFFAOYSA-L phosphoramidate Chemical compound NP([O-])([O-])=O PTMHPRAIXMAOOB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 238000011197 physicochemical method Methods 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 150000003222 pyridines Chemical class 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B23/00—Obtaining nickel or cobalt
- C22B23/04—Obtaining nickel or cobalt by wet processes
- C22B23/0407—Leaching processes
- C22B23/0415—Leaching processes with acids or salt solutions except ammonium salts solutions
- C22B23/043—Sulfurated acids or salts thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D15/00—Separating processes involving the treatment of liquids with solid sorbents; Apparatus therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J39/00—Cation exchange; Use of material as cation exchangers; Treatment of material for improving the cation exchange properties
- B01J39/04—Processes using organic exchangers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J45/00—Ion-exchange in which a complex or a chelate is formed; Use of material as complex or chelate forming ion-exchangers; Treatment of material for improving the complex or chelate forming ion-exchange properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J47/00—Ion-exchange processes in general; Apparatus therefor
- B01J47/02—Column or bed processes
- B01J47/026—Column or bed processes using columns or beds of different ion exchange materials in series
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B23/00—Obtaining nickel or cobalt
- C22B23/04—Obtaining nickel or cobalt by wet processes
- C22B23/0453—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B23/00—Obtaining nickel or cobalt
- C22B23/04—Obtaining nickel or cobalt by wet processes
- C22B23/0453—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
- C22B23/0461—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by chemical methods
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B23/00—Obtaining nickel or cobalt
- C22B23/04—Obtaining nickel or cobalt by wet processes
- C22B23/0476—Separation of nickel from cobalt
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
- C22B3/20—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
- C22B3/42—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by ion-exchange extraction
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Abstract
본 발명은 후에 (대기압 또는 가압) 침출(2)을 통하여 처리되는 라테라이트 광석(M)을 처리하는 처리 공정과 기존 설비에서 이미 작업된 고체-액체 분리 공정의 용액을 고려하는 공정들 포함하며, 하위 처리가 철과 알루미늄 및 구리를 제거하고 pH를 증가시키기 위한 특정한 선택도 조건을 나타내는 수지(Re)로 이온교환하는 제1 공정(3)과, 니켈과 코발트를 제거 가능하도록 이온교환하는 제2 공정(4)으로 된 이온교환 하이브리드 서킷(circuit)을 포함하는 침출 배출물로부터 니켈과 코발트의 선택적 회수에 이온교환 수지를 사용하는 하이브리드 처리 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 적어도 두 개의 수지(resin) 공정으로 이루어지는 침출 배출물로부터 니켈과 코발트의 선택적 회수에 이온교환 수지를 사용하는 하이브리드 처리 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 용액에서 pH를 증가시킴과 동시에 용액에서 철과 알루미늄 및 구리를 제거하는 제1 이온 교환 공정과, 니켈과 코발트를 제거하는 두 번째 이온 교환 공정으로 이루어지는 두 개의 수지 공정으로 된 하이브리드 루프에 관한 것이다.
당업자에게 공지된 바와 같이 라테라이트 광석에 존재하는 니켈과 코발트를 추출하기 위하여 여러 가지 습식 제련법이 개발되었다.
상기 제련법의 목적은 대기압과 끓는 점 이하의 온도 조건에서 더미(heap)나 탱크에서 또는 압력용기(pressurized vessel)에서 침출을 통하여 무기산을 사용함으로써 금속 종(metallic species)을 용해하기 위한 것이다. 그 후, 그 결과 용액은 중화 공정(구리, 철 및 알루미늄의 제거)과, (선택적으로) 고체-액체 분리 공정 및, 적어도 그 용액의 정제 공정과 금속형태 또는 중간 생산물(intermediate product) 형태로 최종 회수 공정을 받는다.
침출 배출물에 존재하는 금속의 선택적 회수는 경제적 평가의 개념에서 중요한 공정이다. 그 중에서도 구리, 철, 알루미늄, 망간 및 마그네슘과 같은 많은 불순물의 존재는 극복되어야 할 주요한 기술적 곤란성으로 생각될 수 있다.
선택 사항들 중 하나는 이온교환 물질들, 선택적 침전 및 용제추출(solvents extraction)과 같은 물리-화학적 방법들을 포함할 수 있다.
니켈과 코발트의 특별한 경우에는 이들 금속이 상당히 유사한 화학 특성을 가지며, 이러한 특성은 혼합 황화물(mixed sulfides) 또는 혼합 수산화물의 형태로 침전을 통해서 또는 클로라이드릭 매질(chloridric medium)에 용제를 사용하는 추출을 통하여 또는 최종적으로 중합 수지형 이온 교환기(polymeric resin type ion exchangers)의 적용을 통해서 그러한 금속들의 공동 회수를 위한 작업을 촉진한다.
이온교환은 고체의 구조에서 어떠한 현저한 변화가 없게 하는 고체와 수용액계 전해질(aqueous electrolyte) 사이의 가역 이온교환으로 정의될 수 있다. 이 경우, 고체는 예를 들면 제올라이트(zeolites)와 같은 무기물 성질을 갖거나 유기물 성질을 가질 수 있는 이온교환 물질이며, 합성 고분자 수지에 근거한 물질들을 포함한다. 수지의 매트릭스(matrix)는 스티렌과 디비닐 벤젠의 공중합으로부터 유도되는 높은 분자량을 가지며 불용해성이고 불규칙성이며 대분자(macromolecular)이고 3차원이며 신축성을 갖는 탄화수소 체인으로 구성된다. 메트릭스에서 양 또는 음의 작용기는 단단하게 연결되어 있고[고정 이온들(fixed ions)], 반대 전하 이온[반대 이온들(opposite ions)]에 의하여 상쇄된다. 이들은 매트릭스 내부에서 자 유롭게 이동하며 화학량적으로 동일 전하의 다른 이온으로 대체될 수 있다. 이에 반하여 소위 복이온(co-ion)은 이온교환기 내에 존재하는 모든 이온 종(ionic species)이며, 고정 이온들과 동일한 전하를 나타낸다. 상업적으로 사용되는 수지의 주요한 유형은 킬레이트 수지(chelating resins) 이외에, 작용기의 산도에 따라 약산 또는 강산일 수 있는 양이온 수지(cationic resins)와, 염기도에 따라서 강염기 또는 약 염기일 수 있는 음이온 수지(anionic resins)를 포함한다. 양성(amphoteric)으로 불리는 특정 물질은 양이온과 음이온 교환 모두를 수행할 수 있다. 킬레이트 수지는 음이온과 함께 고도로 안정적인 킬레이트 복합체 또는 금속 이종고리식(heterocyclic) 킬레이트를 형성하므로 용액에서 예를 들면 니켈과 코발트와 같은 전이금속들을 선택적으로 회수하기 위하여 개발되었다. 킬레이트는 그 내부에 고리(ring)가 형성되어 있고 분자와 금속 이온의 두 개 이상의 작은 위치(site) 사이에서 배위결합을 이루는 화합물로 정의될 수 있다.
킬레이트 수지는 산성 수용액으로부터 예를 들면 니켈과 코발트와 같은 중금속을 선택적으로 제거하기 위하여 표시되는 습식 제련 적용을 위한 이온교환 중합 수지 그룹의 대표로서 생각할 수 있다. 이러한 교환기들은 공유결합되고 중금속의 가장 많은 원자가(most polyvalent) 양이온들[루이스 산(Lewis acid)]과 배위결합을 형성할 수 있는 하나 또는 많은 제공원자(donating atom)들[루이스 염기(Lewis base)]를 함유하는 작용기를 갖는 공중합체들이다. 일반적으로 킬레이트 수지의 작용기들은 질소, 산소, 인 및 황과 같은 원자들을 함유한다. 킬레이트 작용기의 예들은 아미독심(amidoxime), 아미노포스포네이트(aminophosphonate), 카바메이 트(carbamates), 폴리아민(poliamines), 피리딘(pyridines), 이미노디아세테이트(iminodiacetate) 및 피콜릴아민(picolilamine)을 포함한다. 쿨롱 및 소수성 상호작용은 역시 존재하지만, 루이스 산-염기 상호작용과 비교해볼 때 금속 이온의 높은 선택도에 기인하여 비교적 작다. 이러한 수지들은 정상적으로 산성 용액들(황산 또는 염산)과 함께 재생될 수 있고, 이에 따라 높은 효율을 달성할 수 있다.
이온교환 수지는 수용성 매질에서 금속의 정제/회수를 위한 기술적 선택이라 생각된다. 이러한 기법은 광석에서 금속을 추출하는 일 방식으로서 침출 공정을 반드시 필요로 하는 니켈 라테라이트 광석의 습식 제련 흐름도의 일부이다. 수지 기술은 역전류 경사분리 공정(countercurrent decantation processes; CCD)가 채택되는 기존 설비에 적용될 수 있고, 또한 그 프로젝트가 개발되면 비용을 절감하고 환경에 대한 영향을 감소시키기 위하여 침출의 배출물에 직접 적용될 수 있다.
침출은 대기압 조건에서 더미(heaps)나 탱크에서 또는 압력용기에서 산성 또는 염기성 침출제를 사용하여 수행될 수 있다. 금속이 광석에서 추출되어 수용액에 용해되면 우선적으로 킬레이트 유형의 수지를 사용하는 이온교환 기법은 니켈과 코발트의 회수를 위하여 펄프(pulp) 또는 용액 형태로 배출물에 적용될 수 있다.
니켈의 선택적 흡착을 위하여 중합 수지를 사용하는 이온교환 기법의 적용은 두 방식, 즉 용액 내의 수지 또는 펄프 내의 수지로 이루어질 수 있다.
첫 번째 유형의 작업에서는 내부에 금속이 용해된 용액이 예를 들면 수지의 고정 바닥(fixed bed)을 통하여 흡착이 일어날 수 있도록 스며나오게 되고, 두 번째 유형의 작업에서는 광석 펄프(ore pulp)가 교반 시스템을 통하여 수지와 직접 접촉되어 펄프의 고체-액체 분리를 위한 비싼 공정의 필요없이 금속의 흡착이 일어날 수 있다. 상기 접촉 후, 수지와 펄프의 분리는 체질(screening)을 통하여 이루어진다.
니켈 라테라이트 광석 처리 흐름도에서 주 가지 선택사항들 중 어느 하나가 채택될 수 있다. 용액 내의 수지를 적용하기 위해서는 고체-액체 분리 공정이 필요로 된다. 이 공정에서는 상당한 운전 비용과 상당한 설비 비용 이외에, 큰 면적의 공간이 소요되고 상당히 많은 양의 물이 소비되며, 또한 고체를 세척(washing)하여 용해된 종을 회수하는 어려움 때문에 처리의 비효율에 내재하는 니켈 손실이 발생한다. 이러한 이유로 인하여 많은 경우에 펄프 내의 수지를 사용하는 처리의 적용이 제안된다. 이는 이온교환기를 사용하여 침출 후의 펄프 내에 용해된 금속의 회수하고 이에 따라 고체-액체 분리를 필요로 하지 않기 때문이다.
산성 침출로부터 니켈의 회수에 펄프 내의 수지를 사용하는 처리가 사용되면 다음과 같은 이점이 있다. 즉, 1) 철에 대해서도 선택적인 통상의 수지를 사용할 경우에는 니켈을 회수하기 전에 중화가 필요하다. 수산화철은 석회 또는 석회석을 첨가함으로써 쉽게 침전하여 펄프의 일부가 된다. 2) 펄프의 산도를 중화하는 것은 접촉 동안 흡착 공정에서 간편하게 수행된다. 석회 또는 석회석과 같은 시약이 사용될 수 있고 중화 동안 형성된 슬러리(slurry)는 펄프의 일부가 된다. 3) 중화 후에 이루어지는 산성 침출은 처리하기 곤란한 펄프 또는 분리될 때 세척하기 곤란한 고체를 생성할 수 있다. 펄프 내의 수지를 사용하는 처리는 고체-액체 분리 공정을 제거함으로써 작업상의 곤란성을 극복할 수 있다. 4) 이 공정에서는 접촉 동 안 중화시에 침전된 니켈의 일부가 재침출하여 용액으로 되돌아오면 즉시 수지에 의하여 흡착되기 때문에 수착-침출(sorption-leaching) 현상이 발생한다. 따라서 펄프 내의 수지를 적용하는 것은 손실을 최소화하게 되어 초기에 공침전(co-precipitate)된 니켈의 대략 20%를 회수하게 된다.
이온교환은 여러 가지 접근법으로 개선되어 상당히 유망한 결과를 가져온 기술이다. 니켈 광석 흐름도에서 새로운 산업적 적용을 제공하는 동안 중합 수지를 사용하는 이온교환 기법을 사용함으로써 용제를 사용하는 추출 처리에서와 같이 시약 손실이 없다는 것과, 과잉의 다른 금속들에 비하여 일부 금속 이온의 효율적인 회수와 적은 농도의 손실과, 중요한 금속에 대한 높은 선택도와, 분리의 더 높은 능력과, 처리의 유연한 상황과, 처리의 단순한 구성과, 다른 불순물에 비하여 중요한 금속의 고순도 및 고농도의 생산성과, 높은 레벨의 자동화와 같은 많은 이점을 제공한다. 이러한 특징으로 인하여 운전 및 설비 비용이 더 낮아지게 되고, 물소비가 더 적어지게 되고 물을 재활용 가능하게 되므로 환경에도 영향이 더 낮아지게 된다.
상기에 개시된 모든 이점에도 불구하고 라테라이트 처리에서 선택적 니켈 회수를 위하여 상업적으로 입수 가능한 통상의 수지를 적용하는 것은 여전히 많은 제약과 작업상 어려움을 갖는 새로운 산업 기술이다.
여기서 언급될 수 있는 단점들 중 하나는 수소 이온들에 대한 높은 선택도의 작용으로 용액의 pH가 pH = 3.0보다 높은 값으로 증가되어야 한다는 것이다. 이러한 방식에서만 통상의 수지는 니켈에 선택적일 수 있고 이 금속에 대하여 높은 흡착 성능을 나타낸다. 그러나 과잉 산소 이온이 존재하는 경우(낮은 pH)에는 이들이 오히려 흡착되고 이에 따라 니켈 흡착 처리를 방해하게 된다.
다른 주목할 만한 단점은 니켈 광석의 산성 침출의 결과로서 생기는 전체 용액이 니켈과 코발트 이외에 불순물로 언급되는 많은 금속이 그 안에 용해되어 있다는 것이다. 니켈에 대하여 선택적인 대부분의 수지들이 철, 구리 및 알루미늄에 대해서도 선택적이기 때문에 불순물을 제거하기 위하여 용액을 처리하는 공정이 필요하게 된다.
최근에는 침출 직후에 불순물을 침전시키고 이와 동시에 pH를 증가시키기 위하여 석회, 석회석, 소다 또는 암모니아를 첨가하는 중화공정의 추가와 같이 상기한 문제를 해결하기 위하여 실행되어온 기법들이 있다.
용액의 산도 초과와 용액 내의 불순물의 존재와 같은 기술적 제약을 바로잡는 것이 매우 효율적이지만, 중화 처리는 니켈이 불순물과 공침전(co-precipitate)되어 상당히 감소한다는 불편을 제공한다.
이러한 중화 처리에서 관찰되는 다른 불편함은 용액 적용이 선택된 수지의 경우에 비싼 고체-액체 분리 공정이 필요하다는 것이다.
용액 내의 수지 또는 펄프 내의 수지 양자의 경우에는 도 1의 공정 흐름도에 도시된 바와 같이 pH를 증가시키고 침전을 통하여 불순물을 제거하기 위하여 산도를 중화하는 공정이 실제로 필요하다. 이러한 중화 공정은 처리 과정에서 필요하지만 상기한 바와 같이 용액내 수지의 사용이 선택된 경우에 불순물과 함께 니켈이 공침전됨에 따른 니켈의 감소와 또한 액체-고체 분리 공정의 필요와 같은 큰 결점 을 나타낸다.
펄프 내의 수지를 적용하는 것은 상기한 바와 같이 모든 이점을 나타내지만 펄프에 접촉되는 높은 기계적 연마 저항을 보이는 수지가 없다는 여전히 약간의 제약과 기술적 리스크(risk)를 갖고 있다. 이러한 이유 때문에 용액 내 수지의 적용은 오랜 시간 동안 최고의 선택으로 생각되며, 이에 따라 광석이 침전시 니켈 손실의 결점을 갖는 사전처리를 받고 비싼 액체-고체 분리 공정을 받아야 하는 것으로 생각될 수 있다.
이러한 문제는 침출이 더미(heaps) 형태에서 수행될 때 매우 심화된다. 이러한 작업의 배출물은 용액 형태로 이미 용액 내 수지의 공정으로 공급될 준비가 되어 있다. 이는 맑은 용액 형태로 고체가 없는 배출물이고, 따라서 예를 들면 기둥(column)형태로 수지의 고정 바닥으로 공급되기에 적합하다. 사전 처리의 필요는 차후에 고체-액체 분리를 받아야 하는 침출에 함유된 니켈의 손실과 함께 펄프의 형성과 같은 많은 복잡한 문제를 발생시키고, 그후 맑은 용액이 이온교환 기둥으로 공급된다.
따라서 본 발명의 목적은 용액의 중화 단계(사전 처리)를 제거하는 이온교환 수지를 사용하는 하이브리드 처리 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 비용 효율이 높게 침출의 배출물을 정제하는 것을 가능하게 하는 이온교환 수지를 사용하는 하이브리드 처리 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 침출시에 공침출에 의한 니켈의 손실을 방지하는 이온교환 수지를 사용하는 하이브리드 처리 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 생성된 펄프의 고체-액체분리를 막는 이온교환 수지를 사용하는 하이브리드 처리 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 이들 목적과 다른 목적들 및 이점들은 불순물 흡착 이외에 용액의 pH를 동시 증가를 제공하기 위하여 가동 이온(mobile ion)이 바람직하게는 알칼리 금속인 제1 양이온 수지 서킷(resin circuit)을 포함하여 구성되는 이온교환 수지를 사용하는 하이브리드 처리 방법에 의하여 달성된다.
하이브리드 이온교환 처리 방법은 철, 알루미늄 및 구리의 제거와 pH의 증가 에 대한 선택도의 특정 조건 하에 있는 수지를 사용하는 제1 이온교환 공정과, 바람직하게는 이미노디아세틱 그룹(iminodiacetic group)의 수지로 니켈과 코발트를 제거 가능하게 하는 제2 이온교환 공정으로 구성된다.
본 발명은 첨부 도면을 참조하여 이하에서 설명될 것이다.
도 1은 라테라이트 광석에서 니켈을 추출하기 위한 종래 처리 방법의 흐름도를 나타낸다.
도 2는 제1 단계에서 불순물을 선택적으로 회수하고 제2 단계에서 침출의 배출물로부터 니켈과 코발트를 선택적으로 회수하는 이온교환 수지의 두 개 서킷(circuit)을 적용하는 하이브리드 처리 방법의 흐름도를 나타낸다.
극단적인 산성 조건에서 그리고 높은 농도의 불순물이 존재하는 상태에서 니 켈을 흡착할 수 있는 수지[피콜릴아민 그룹(picolilamine group)]를 시장에서 찾을 수 있지만 그 가격이 매우 높다는 것이 지적되어야 한다. 상기 수지에 대해서는 사전 처리가 필요 없고 불순물의 제거도 필요 없으며 pH의 증가가 필요 없고 이에 따라 불편함이 없기 때문에 본 명세서에서 제안되는 모든 절차는 적용하지 않는다.
이들 도면에 따르면 제안된 해법은 pH를 증가시키고 철, 알루미늄 및 구리와 같은 불순물을 침전시키며 이에 따라 공침전을 통한 침전시의 니켈의 손실을 방지하고 생성된 펄프의 고체-액체 분리가 필요하지 않게 하기 위하여 펄프의 사전 처리(중화) 제거하는 것이다.
본 발명은 동일 수지 또는 다른 수지를 포함할 수 있는 이온교환 수지를 사용하는 두 개 공정의 하비브리드 서킷의 실행으로 이루어지며, 상기 다른 수지는 다른 유형일 수 있고 다른 작용기일 수 있고 다른 제조업체일 수 있다.
이온교환 수지를 사용하는 두 개의 공정은 기존 설비의 고체-액체 분리 공정으로부터 오는 용액 또는 개발된 프로젝트의 침출 공정으로부터 온 배출물에 적용되며, 상기 용액과 배출물은 니켈, 코발트 및 구리 이외에 철, 알루미늄, 망간 및 마그네슘을 포함하는 용해된 금속들을 함유한다.
도 2의 흐름도에 나타낸 바와 같이, 이온교환 수지를 사용하는 하이브리드 처리 방법은 시작은 종래 방법과 동일하다. 즉, 라테라이트 광석(M)을 처리한다(1).
(1)이 처리된 후에 광석(M)을 (대기압 또는 가압 또는 그들의 결합) 침출(2)을 통해 처리하거나, 또는 기존 설비에서 이미 작업한 고체-액체 분리 공정으로부 터 오는 액체(2)를 고려할 수 있다.
그러한 처리로부터의 배출물(E1)은 산성(pH < 2)일 것으로 예상되며, 종래 절차에서와 같은 사전 처리 공정(i)을 거치지 않는다. 가동 이온들이 반드시 디소디움(disodium) 형태의 알칼리 금속인 양이온교환 하이브리드 서킷의 제1 공정(3)은 pH의 증가를 제공해야 한다. 이 공정의 목적은 철, 구리 및 알루미늄과 같은 불순물을 제거하는 것이고, 상기 수지(Re)는 니켈 광석(M)의 침출(2)에 의한 배출물에 있는 것과 같이 높은 산도 조건에서 철, 구리 및 알루미늄에 대하여 우선적인 흡착을 나타내야 한다.
제1 이온교환 공정(3)의 목적은 철, 구리 및 알루미늄을 회수하고 니켈과 코발트를 거부하는 것이다. 이것이 효과적으로 일어나기 위해서는 이 공정에 공급되는 용액/펄프의 pH가 라테라이트 광석(M)의 침출(2)에 의한 배출물(E1)의 산성 조건과 마찬가지로 낮아야 한다(pH = 2.5 이하). 그런한 조건에서 적합한 양이온 또는 킬레이트 수지에 의하여 불순물(철, 구리, 알루미늄)을 수지(Re)에 흡착하여 회수하고, 동시에 니켈과 코발트를 거부하여 용액 속에 남도록 해야 한다. 예를 들면 디소디움 형태의 알칼리 금속 이온들과 함께 재생된 수지(Re)를 사용하는 것은 이들 가동 이온이 Fe3 +, Al3 + 및 Cu2 +에 의하여 변화되고 나서 결국 알칼리 금속 이온들이 용액으로 되돌아가서 pH를 증가시키기 때문에 매우 중요하다. 용액에 존재하는 알칼리 금속 이온들의 기본 성질의 역할은 용액은 더 높은 pH를 갖고서 이온교환 수지의 제2 공정으로 공급될 수 있도록 용액의 pH를 증가시키는 것이다.
제1 공정과 일렬로 있고 제1 고정(3)으로부터의 배출물(E2)을 공급받는 제2 공정(4)은 더 순한 산도 조건에서 불순물의 간섭을 받지 않고서 용액에서 니켈과 코발트를 회수하기 위하여 수지를 사용한다. 제2 공정이 효과적으로 실행되도록 용액의 pH는 1 이상이고 가능한 한 4.0에 근접한 것이 바람직하며, 이는 제1 공정의 교환 회수 동안 용액에 치환된 알칼리 금속 이온에 의하여 달성되게 된다. 필요한 경우, pH를 증가시키기 위하여 공정(1)과 공정(2) 사이의 중간 공정에서 염기성의 시약을 사용할 수 있다. 제2 공정의 그러한 조건에서는 가격적인 면에서 매력적이라고 생각되는 바람직하게는 이미노디아세틱 산(iminodiacetic acid) 작용기를 가진 킬레이트 수지(Re)가 여전히 철, 알루미늄 및 구리에 대하여 높은 선택도를 나타낸다. 이전 공정에서 불순물들이 이미 제거되었기 때문에 그후 제2 공정(4)의 수지(Re)는 니켈과 코발트를 효율적이고 선택적으로 회수하기 위한 더 좋은 조건을 갖게 된다.
두 공정은 예를 들면 매개물의 pH, 설비의 크기, 잔류 시간 및 작업 능력의 조건과 같은 작업 조건이 달라야 한다. 이들 공정은 양쪽에 공통으로 동일한 수지(Re)를 사용하거나 또는 처리되는 배출물의 필요에 따라서 두 개의 구별되는 수지를 적용할 수 있다. 동일한 수지(Re)를 사용하는 것이 선택되면 이는 확실한 대안이고 가장 추천할만한 것이다.
제2 공정(4) 후에 종래 처리와 동일한 공정들이 실시되고, 이에 따라 코발트 및 니켈 이온들로 충전되는 수지(Re)는 염산 또는 황산 또는 암모늄염과 같은 용리액(eluent)과 접촉되는 용리(elution) 처리(5)를 받게 되어, 수지(Re)로부터 금속 을 분리시켜 수지(Re)를 재생하고 재생된 수지를 제2 공정(4)의 서킷(circuit)으로 돌려 보낸다. 용리 처리(5) 후에 필요하면 용제 추출(6)을 통하여 니켈과 코발트 분리가 수행되고, 회수된 금속들은 금속 형태 또는 다른 혼합물 형태일 수 있다.
따라서 이온교환 수지를 사용하는 하이브리드 처리 방법은 일반적으로 니켈 광석(M)의 침출의 여러 형태에서 발생하는 펄프 또는 용액 형태의 배출물을 정제하는 것이 가능하게 된다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하고 도시하였지만 본 발명의 요지를 벗어나지 않고서 다른 실시예들이 이루어질 수 있는 것이다.
Claims (7)
- 라테라이트 광석(M)을 처리(1)한 후 (대기압 또는 가압) 침출 처리(2)하는 공정과 기존 설비의 고체-액체 분리 용액을 처리(2)하는 옵션을 포함하며,철과 알루미늄 및 구리를 제거하고 pH를 증가시키기 위한 특정한 선택도 조건을 나타내는 수지(Re)로 이온교환하는 제1 공정(3)과, 니켈과 코발트를 제거 가능하도록 수지(Re)로 이온교환하는 제2 공정(4)으로 이루어진 양이온 또는 킬레이트 수지 하이브리드 서킷을 포함하는 것을 특징으로 하는 침출 배출물로부터 니켈과 코발트의 선택적 회수에 이온교환 수지를 사용하는 하이브리드 처리 방법.
- 제1항에 있어서, 용액의 중화 공정(사전 처리)을 제거하여 공침전(co-precipitation)에 의하여 침전시의 니켈 손실과 생성된 펄프의 고체-액체 분리의 필요성을 방지할 수 있는 것을 특징으로 하는 침출 배출물로부터 니켈과 코발트의 선택적 회수에 이온교환 수지를 사용하는 하이브리드 처리 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 제1 공정(3)에서의 처리의 결과로서 발생하는 배출물(E1)이 산성(pH < 2)이고 그러한 조건에서 적합한 양이온 또는 킬레이트 수지를 사용함으로써 불순물(철, 구리 및 알루미늄)을 수지(Re)에 흡착하고 제1 공정(3)의 용액에 니켈과 코발트를 잔존시키는 것을 특징으로 하는 침출 배출물로부터 니켈과 코발트의 선택적 회수에 이온교환 수지를 사용하는 하이브리드 처리 방 법.
- 제1항 또는 제2항 또는 제3항에 있어서, 제1 공정(3)에서 사용된 조건에서 수지(Re)는 Fe3 +, Al3 + 및 Cu2 + 이온에 의하여 교환되어 pH를 증가시키는 예를 들면 디소디움 형태로 얻어진 바람직하게는 가동 알칼리 금속 이온을 함유하고서 높은 산성 조건에서 바람직하게는 철, 구리 및 알루미늄을 흡착하는 것을 특징으로 하는 침출 배출물로부터 니켈과 코발트의 선택적 회수에 이온교환 수지를 사용하는 하이브리드 처리 방법.
- 제1항 또는 제2항 또는 제3항 또는 제4항에 있어서, 필요한 경우 pH를 증가시키기 위하여 제1 및 제2 이온교환 공정 사이에 강염기 시약으로 처리하는 중간 중화 공정을 수행하여 니켈과 코발트의 흡착을 책임지는 제2 공정에 공급되는 용액(E2)에 더 순한 산도 조건을 제공하는 것을 특징으로 하는 침출 배출물로부터 니켈과 코발트의 선택적 회수에 이온교환 수지를 사용하는 하이브리드 처리 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 제1 공정(3)과 일렬로 있고 제1 공정(3)의 배출물(E2)이 공급되는 제2 공정(4)에서는 바람직하게는 이미노디아세틱 그룹(iminodiacetic group)의 작용기를 가진 양이온 또는 킬레이트 수지(Re)가 더 순한 산도 조건에서 불순물(철, 알루미늄 및 구리)의 간섭없이 용액에서 니켈과 코발 트를 효율적이고 선택적으로 회수하는 것을 특징으로 하는 침출 배출물로부터 니켈과 코발트의 선택적 회수에 이온교환 수지를 사용하는 하이브리드 처리 방법.
- 제1항에 있어서, 제2 공정(4) 후에 종래 처리와 동일한 단계를 수행하여 코발트 및 니켈 이온을 갖고 공급된 수지(Re)가 무기 용액과 함께 재생되어 제2 공정(4)으로 되돌아가도록 하는 용리 처리(5)를 받도록 하고, 용리 처리(5) 후에 필요한 경우 용제 추출(6)을 통하여 니켈과 코발트 분리를 수행하여 용액 내의 금속을 금속형태 또는 다른 형태로 회수하는 것을 특징으로 하는 침출 배출물로부터 니켈과 코발트의 선택적 회수에 이온교환 수지를 사용하는 하이브리드 처리 방법.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BRPI0600901-8 | 2006-02-02 | ||
| BRPI0600901-8A BRPI0600901B1 (pt) | 2006-02-02 | 2006-02-02 | Processo híbrido de resinas de troca iônica na recuperação seletiva de níquel e cobalto de efluentes de lixiviação |
| PCT/BR2007/000022 WO2007087698A1 (en) | 2006-02-02 | 2007-02-02 | Hybrid process using ion exchange resins in the selective recovery of nickel and cobalt from leaching effluents |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20080093146A true KR20080093146A (ko) | 2008-10-20 |
| KR101433960B1 KR101433960B1 (ko) | 2014-08-25 |
Family
ID=38327097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020087021525A KR101433960B1 (ko) | 2006-02-02 | 2007-02-02 | 침출 배출물로부터 니켈과 코발트의 선택적 회수에 이온교환 수지를 사용하는 하이브리드 처리 방법 |
Country Status (15)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9034283B2 (ko) |
| EP (1) | EP2038437B1 (ko) |
| JP (1) | JP5282027B2 (ko) |
| KR (1) | KR101433960B1 (ko) |
| CN (1) | CN101415848A (ko) |
| AU (1) | AU2007211854B2 (ko) |
| BR (1) | BRPI0600901B1 (ko) |
| CA (1) | CA2648095C (ko) |
| EC (1) | ECSP088686A (ko) |
| ES (1) | ES2394287T3 (ko) |
| GT (1) | GT200800150A (ko) |
| HN (1) | HN2008001211A (ko) |
| RU (1) | RU2418873C2 (ko) |
| WO (1) | WO2007087698A1 (ko) |
| ZA (1) | ZA200806650B (ko) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101389484B1 (ko) * | 2012-05-16 | 2014-04-25 | 한국지질자원연구원 | 저농도 구리이온이 함유된 용액으로부터 구리이온 제거방법 |
| WO2016108343A1 (ko) * | 2014-12-30 | 2016-07-07 | 엘에스니꼬동제련 주식회사 | 저품위 니켈광석 제련시 발생하는 폐액으로부터 코발트 및 니켈의 회수방법 |
| KR101662725B1 (ko) * | 2015-09-14 | 2016-10-05 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 니켈 및 코발트의 추출 방법 |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BRPI0612374B1 (pt) * | 2006-11-10 | 2015-08-11 | Vale Sa | Processo de recuperação de níquel e cobalto a partir de minérios lateríticos empregando resina de troca iônica e produto contendo níquel ou cobalto |
| US7901484B2 (en) | 2007-08-28 | 2011-03-08 | Vale Inco Limited | Resin-in-leach process to recover nickel and/or cobalt in ore leaching pulps |
| US20090056501A1 (en) * | 2007-08-29 | 2009-03-05 | Vale Inco Limited | Hydrometallurgical process using resin-neutralized-solution of a heap leaching effluent |
| FR2925349A1 (fr) | 2007-12-20 | 2009-06-26 | Applexion | Procede de separation sequence multicolonnes d'un derive metallique ionique |
| WO2010037169A1 (en) * | 2008-10-01 | 2010-04-08 | The University Of Queensland | Process for extraction of mined material |
| JP5154622B2 (ja) * | 2010-03-02 | 2013-02-27 | Ｊｘ日鉱日石金属株式会社 | 銅含有水溶液に含まれるコバルトの回収方法 |
| JP2011214132A (ja) * | 2010-03-17 | 2011-10-27 | Jx Nippon Mining & Metals Corp | コバルトを回収する方法 |
| CN102010996A (zh) * | 2010-11-26 | 2011-04-13 | 兰州金川新材料科技股份有限公司 | 一种硫化镍矿生物堆浸溶液的处理方法 |
| RU2466101C1 (ru) * | 2011-03-11 | 2012-11-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежская государственная технологическая академия (ГОУ ВПО ВГТА) | Способ ионообменного разделения ионов меди (ii) и никеля (ii) |
| AU2013256760B2 (en) | 2012-05-01 | 2017-06-01 | Dow Global Technologies Llc. | Nickel and cobalt recovery using continuous ion exchange |
| CN102815763B (zh) * | 2012-09-17 | 2013-11-06 | 工信华鑫科技有限公司 | 通过重金属吸附材料实现铜钴分离、富集、提纯的方法 |
| CN103173623B (zh) * | 2013-02-28 | 2014-11-05 | 江西铜业股份有限公司 | 一种从多金属酸性水中回收镍钴的方法 |
| CN107304462B (zh) * | 2016-04-17 | 2018-12-28 | 湖南大学 | 一种可重复去除镀锌电解液中的钴离子树脂的制备方法 |
| CN111004926A (zh) * | 2018-10-08 | 2020-04-14 | 金川集团股份有限公司 | 一种树脂提取低品位红土镍矿浸出液中镍、钴的方法 |
| CN110194545B (zh) * | 2019-06-26 | 2021-04-27 | 浙江中金格派锂电产业股份有限公司 | 一种废水中镍、钴重金属与镁分离、富集和回收工艺 |
| CN111115903A (zh) * | 2020-01-06 | 2020-05-08 | 湖南中伟新能源科技有限公司 | 一种两级离子交换除四钴废水中钴的方法 |
| CN111809048A (zh) * | 2020-07-19 | 2020-10-23 | 河南科技大学 | 一种去除硫酸钴电解中痕量镍的方法 |
| CN112143888A (zh) * | 2020-10-14 | 2020-12-29 | 衢州华友钴新材料有限公司 | 一种镍钴浸出液深度除硅的方法 |
| CN112452308B (zh) * | 2020-12-09 | 2022-10-25 | 昆明理工大学 | 一种含吡啶酰胺的吸附聚合物的合成方法及应用 |
| CN113512650A (zh) * | 2021-05-27 | 2021-10-19 | 金川集团股份有限公司 | 一种从氧化铜钴矿湿法冶炼尾矿中高效回收金属钴的方法 |
| WO2023180174A1 (de) * | 2022-03-22 | 2023-09-28 | Lanxess Deutschland Gmbh | Verfahren zur elution von aluminium- und/oder zinkionen |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE759090A (fr) * | 1969-11-19 | 1971-04-30 | Nickel Le | Procede pour la recuperation du nickel et du cobalt a partir demineraislateritiques |
| FR2138330B1 (ko) * | 1971-05-24 | 1978-01-27 | Nickel Le | |
| US3839186A (en) | 1973-07-02 | 1974-10-01 | Universal Oil Prod Co | Process for producing volatile hydrocarbon products from coal and hydrogen |
| US4100043A (en) * | 1976-09-17 | 1978-07-11 | Amax Inc. | Atmospheric leach ion-exchange process for treating iron-containing nickel-copper matte |
| US4250031A (en) * | 1977-03-01 | 1981-02-10 | Unitika Ltd. | Phenolic chelate resin and method of adsorption treatment |
| JPS6059011B2 (ja) * | 1977-03-01 | 1985-12-23 | ユニチカ株式会社 | 吸着処理方法 |
| JPS6023176B2 (ja) * | 1980-07-08 | 1985-06-06 | ユニチカ株式会社 | ニツケルおよび／またはコバルト含有溶液からの脱銅法 |
| JPS593528B2 (ja) * | 1980-07-09 | 1984-01-24 | 住友金属工業株式会社 | 成形性のすぐれた深絞り用亜鉛めつき鋼板の製造法 |
| US20010001650A1 (en) * | 1999-03-09 | 2001-05-24 | William P.C. Duyvesteyn | Recovery of nickel and cobalt from ore |
| US6350420B1 (en) * | 1999-10-15 | 2002-02-26 | Bhp Minerals International, Inc. | Resin-in-pulp method for recovery of nickel and cobalt |
| AU2000262567A1 (en) * | 2000-07-21 | 2002-02-05 | Nichromet Extraction Inc. | Method for recovering nickel and cobalt from laterite ores |
| FI117246B (fi) * | 2003-11-07 | 2006-08-15 | Outokumpu Oy | Menetelmä kuparin poistamiseksi sinkkisulfaattiliuoksesta |
| CN100516251C (zh) | 2004-09-17 | 2009-07-22 | Bhp比利通Ssm技术有限公司 | 通过湿法冶金和火法冶金的联合方法生产镍铁或镍锍 |
-
2006
- 2006-02-02 BR BRPI0600901-8A patent/BRPI0600901B1/pt active IP Right Grant
-
2007
- 2007-02-02 ES ES07701606T patent/ES2394287T3/es active Active
- 2007-02-02 RU RU2008135443/02A patent/RU2418873C2/ru active
- 2007-02-02 WO PCT/BR2007/000022 patent/WO2007087698A1/en active Application Filing
- 2007-02-02 JP JP2009503374A patent/JP5282027B2/ja active Active
- 2007-02-02 EP EP07701606A patent/EP2038437B1/en active Active
- 2007-02-02 KR KR1020087021525A patent/KR101433960B1/ko active IP Right Grant
- 2007-02-02 AU AU2007211854A patent/AU2007211854B2/en active Active
- 2007-02-02 CA CA2648095A patent/CA2648095C/en active Active
- 2007-02-02 CN CNA2007800085031A patent/CN101415848A/zh active Pending
-
2008
- 2008-08-01 US US12/184,951 patent/US9034283B2/en active Active
- 2008-08-01 HN HN2008001211A patent/HN2008001211A/es unknown
- 2008-08-04 GT GT200800150A patent/GT200800150A/es unknown
- 2008-08-05 ZA ZA200806650A patent/ZA200806650B/xx unknown
- 2008-08-19 EC EC2008008686A patent/ECSP088686A/es unknown
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101389484B1 (ko) * | 2012-05-16 | 2014-04-25 | 한국지질자원연구원 | 저농도 구리이온이 함유된 용액으로부터 구리이온 제거방법 |
| WO2016108343A1 (ko) * | 2014-12-30 | 2016-07-07 | 엘에스니꼬동제련 주식회사 | 저품위 니켈광석 제련시 발생하는 폐액으로부터 코발트 및 니켈의 회수방법 |
| KR20160081095A (ko) * | 2014-12-30 | 2016-07-08 | 엘에스니꼬동제련 주식회사 | 저품위 니켈광석 제련시 발생하는 폐액으로부터 코발트 및 니켈의 회수방법 |
| KR101662725B1 (ko) * | 2015-09-14 | 2016-10-05 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 니켈 및 코발트의 추출 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2038437B1 (en) | 2012-08-15 |
| KR101433960B1 (ko) | 2014-08-25 |
| US9034283B2 (en) | 2015-05-19 |
| ZA200806650B (en) | 2010-02-24 |
| CA2648095A1 (en) | 2007-08-09 |
| WO2007087698A8 (en) | 2008-08-14 |
| EP2038437A4 (en) | 2010-04-07 |
| EP2038437A1 (en) | 2009-03-25 |
| HN2008001211A (es) | 2010-10-01 |
| RU2418873C2 (ru) | 2011-05-20 |
| CA2648095C (en) | 2015-04-07 |
| RU2008135443A (ru) | 2010-03-10 |
| JP2009526136A (ja) | 2009-07-16 |
| CN101415848A (zh) | 2009-04-22 |
| GT200800150A (es) | 2009-07-09 |
| AU2007211854B2 (en) | 2012-07-12 |
| ES2394287T3 (es) | 2013-01-30 |
| WO2007087698A1 (en) | 2007-08-09 |
| US20080289448A1 (en) | 2008-11-27 |
| JP5282027B2 (ja) | 2013-09-04 |
| AU2007211854A1 (en) | 2007-08-09 |
| ECSP088686A (es) | 2008-09-29 |
| BRPI0600901B1 (pt) | 2018-04-03 |
| BRPI0600901A (pt) | 2007-10-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101433960B1 (ko) | 침출 배출물로부터 니켈과 코발트의 선택적 회수에 이온교환 수지를 사용하는 하이브리드 처리 방법 | |
| Dean et al. | Removing heavy metals from waste water | |
| Zainol et al. | Comparative study of chelating ion exchange resins for the recovery of nickel and cobalt from laterite leach tailings | |
| Petruzzelli et al. | Coagulants removal and recovery from water clarifier sludge | |
| CN102936070A (zh) | 一种通过两步法处理pvc生产中含汞废水的方法 | |
| CA2640479A1 (en) | Chelating resins in metal recovery | |
| Moreira et al. | Acid and metal reclamation from mining effluents: Current practices and future perspectives towards sustainability | |
| WO2008080209A1 (en) | Process for recovery of nickel and cobalt from an ion-exchange resin eluate and product | |
| KR101317796B1 (ko) | 수질 정화 재료, 수질 정화 방법, 인산 비료 원료 조성물 및 인산 비료 원료 조성물의 제조 방법 | |
| US20050040108A1 (en) | Metal ion recovery | |
| KR20040079948A (ko) | 아연 및 염화물 이온의 존재 하에서 음이온 착체를형성하지 않는 제 2 금속을 분리하는 방법 | |
| JPH11235595A (ja) | ホウ素含有排水の処理方法 | |
| JP2014509349A (ja) | ニッケルラテライト浸出廃液の直接精製 | |
| RU2241051C1 (ru) | Способ переработки молибденового сырья | |
| Chanda et al. | Removal and recovery of thiocyanate by ligand sorption on polymer-bound ferric ion | |
| Liu et al. | Separation of cobalt and nickel from aqueous solution | |
| Remeteiová et al. | Treatment of strong alkaline wastewater from neutral leaching of EAF dust by precipitation and ion exchange | |
| Sengupta et al. | Trace heavy metal separation by chelating ion exchangers | |
| CA3065823A1 (en) | Recovery of uranium | |
| RU2106310C1 (ru) | Способ ионообменной очистки сточных вод от цветных металлов | |
| SU1096229A1 (ru) | Способ извлечени роданид-ионов из водных растворов | |
| ANDERSON | Some examples of the concentration of trace heavy metals with ion exchange resins | |
| FI124419B (fi) | Menetelmä metallien talteenottamiseksi oksidisista malmeista | |
| Bolto et al. | Regeneration of a magnetic carboxylic ion exchanger with recoverable complexing agents | |
| Sousa | Combination of electrochemical and ion-exchange methods in metal separation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170804 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190717 Year of fee payment: 6 |