NL8000100A

NL8000100A - Zuivering van nikkelchlorideoplossingen.

Info

Publication number: NL8000100A
Application number: NL8000100A
Authority: NL
Original assignee: Amax Inc
Priority date: 1979-02-16
Filing date: 1980-01-08
Publication date: 1980-08-19
Also published as: GB2041345A; AU5405479A; DE3005447A1; GB2041345B; BR8000840A; BE881559A; FR2449064B1; US4221765A; FR2449064A1; CA1138650A; AU530957B2; JPS55113845A

Description

* Λ 4 K/O/lh/4

Zuivering van nikkelchlorideoplossingen.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het zuiveren van nikkelchlorideoplossingen, zoals nikkelchloride/zoutzuur-oplossingen, verkregen bij het uitlogen van nikkeliferrosulfidemateriaal, welke oplossingen 5 gewoonlijk naast cobalt ook andere verontreinigingen, zoals koper, ijzer en zink, bevatten.

Bekend is het winnen van nikkel en cobalt uit lateriet-ertsen door het uitlogen van een waterige ertsbrij met zwavelzuur, hetgeen bij hogere temperaturen en 10 drukken in een autoclaaf geschiedt. De verkregen verzadigde oplossing wordt dan met een base (bijvoorbeeld Mg(OH)2, veel magnesium-bevattend erts, koraalbrij, en dergelijke) op een pH gebracht, die geschikt is voor het neerslaan van nikkel- en cobalt-sulfiden met H2S. Het neerslag van sulfi-15 den wordt dan uitgewassen en afgezogen (bijvoorbeeld tot een vaste stofgehalte van 65%) en dan met (bijvoorbeeld l%tig) zwavelzuur bij verhoogde temperatuur en druk geoxideerd ter verschaffing van een oplossing, waaruit nikkel en cobalt op bekende wijze worden gewonnen.

20 De Amerikaanse octrooiaanvrage 12,781 (1979), die hierbij mede wordt betrokken, beschrijft een werkwijze voor het winnen van nikkel en cobalt uit het neerslag van sulfiden, waarbij hét neerslag bij voorkeur thermisch wordt geactiveerd voor het bevorderen van de extractie met zout-25 zuur onder atmosferische druk en bij een temperatuur tussen 50°C en het kookpunt. Daarmee kunnen betrekkelijk geconcentreerde nikkelchlorideoplossingen worden verkregen, die meer dan circa 50 g/liter (gpl) nikkel, enig cobalt en één of meer van verontreinigingen, zoals koper, ijzer en 30 zink, bevatten.

Er is behoefte aan een werkwijze voor het onttrekken van verontreinigingen aan de uitlogingsoplossing, evenals het cobalt, ter verschaffing van een oplossing met zulk een nikkelgehalte, dat het metaal op economische wijze 800 0 1 00

V

-2- kan worden gewonnen.

De uitvinding beoogt dan ook het verschaffen van een werkwijze voor het verwijderen van verontreinigingen uit waterige nikkelchloride/zoutzuur-oplossingen, die naast 5 cobalt ook koper, ijzer en/of zink als verontreinigingen bevatten.

De uitvinding zal worden beschreven aan de hand van de in het volgende te noemen tekeningen.

Figuren 1-3 zijn de produktieschema*s, behorende 10 bij verschillende uitvoeringsvormen van de extractie met een oplosmiddel van nikkelchloride/zoutzuur-oplossingen;

Figuur 4 toont oplosbaaheidsisothermen van ijzer (III) in een organisch oplosmiddel met tributylfosfaat in verschillende concentraties; 15 Figuur 5 toont een reeks curven, betrekking hebben de op het afstrippen van ijzer (III) uit ijzerbevattende organische oplossingen met 5-10 en 15 vol.S TBP, waarbij water als afstripmiddel wordt gebruikt;

Figuur 6 toont twee curven, tonende de verdelings-20 coëfficiënten van zink en cobalt als funktie van de TBP-concentratie en het organische oplosmiddel;

Figuur 7 toont de invloed van zoutzuur om de ver-delingscoefficienten van zink en cobalt;

Figuur 8 toont een reeks curven, tonende de oplos-25 baarheidsisothermeri voor cobalt in tri(iso-octyl)amine in verschillende concentraties;

Figuur 9 toont afstripisothermen voor cobalt uit de organische oplossingen met verschillende tri(iso-octyl) amine-concen'traties.

30 De uitvinding verschaft een werkwijze voor het door extractie verwijderen van verontreinigingen uit nikkel-chloride/zoutzuur-oplossingen, vooral uit oplossingen met tenminste circa 50 g/1 (gpl), bijvoorbeeld 50-320 gpl nikkel/ eventueel' tenminste circa l gpl cobalt en koper, ijzer 35 en/of zink.

Gebleken is, dat door het regelen van de zoutzuur-concentratie, de totale chloride-ion-concentratie en de concentratie van het organische extractiemiddel de veront 800 0 1 00 * 4 -3- reinigingen doelmatig kunnen worden verwijderd uit de nikkel-chloride-oplossing, waarbij de problemen van het daaropvolgende afstrippen van de verontreinigingen uit het extractiemiddel tot een minimum kunnen worden beperkt.

5 Bij een uitvoeringsvorm van de uitvinding kunnen de verontreinigingen selectief uit de nikkeloplossing geëxtraheerd worden, terwijl eventueel aanwezig cobalt in het nikkelraffinaat achterblijft ter verschaffing van een secondaire nikkeloplossing; of kan het cobalt, na de ver-10 wijdering van de verontreinigingen, door extractie aan hèt nikkelraffinaat onttrokken worden ter verschaffing van een zeer zuivere nikkeloplossing.

Bij een andere uitvoeringsvorm kunnen het cobalt en de verontreinigingen gezamenlijk aan de nikkeloplossing 15 onttrokken worden, waarna het cobalt selectief van de verontreinigingen worden gescheiden. Met deze uitvoeringsvorm kan dus op dergelijke wijze een zeer zuiver nikkeloplossing verkregen worden.

Over het algemeen betreft de uitvinding een werk-20 wijze voor het door extractie verwijderen van verontreinigingen uit een waterige nikkelchloride/zuuroplossing met circa 50-320 gpl Ni, eventueel tenminste circa 1 gpl Co en verder Cu (XI), Fe (II) en/of Fe (III) en Zn, waarbij wordt uitgegaan van een nikkelchlorideoplossing met een 25 zoutzuursterkte van circa 0,24 N en een totaal-chloride- gehalte van circa 4-11 N; welke waterige nikkeloplossing wordt vermengd met een organische extractiemiddel in de vorm van een oplossing van circa 5-70 vol.% tributylfosfaat (TBP) in een niet met water mengbaar organisch oplosmiddel 30 enwel in een vol.verhouding organische oplossing/waterige oplossing (0/A), die overeenstemt met de mol.verhouding bij evenwicht van de concentratie van de verontreiniging/ verontreinigingen in de organische oplossing tot die in de waterige oplossing; waarna de organische oplossing van de 35 nikkelbevattende waterige oplossing wordt gescheiden ter verschaffing van een nikkelchlorideoplossing met veel minder verontreinigingen dan de uitgangsoplossing. De verhouding O/A, de bepaling waarvan als bekend mag worden veronder- 80 0 0 1 00 -4- steld, bedraagt bij voorkeur circa 1-15.

De keus van de TEP-concentratie in het extractiemiddel binnen het gebied van 5-70 vol.% wordt bepaald door het totaal-chloride-gehalte en de zuursterkte van de wate-5 rige uitgangsoplossing, evenals door het gehalte aan de uit de waterige oplossing te verwijderen verontreinigingen.

Voor bijvoorbeeld een nikkelchlorideoplossing met 50-170 gpl nikkel en een zoutzuurstekte van 0,2-4 N kan de TBP-concentratie in het extractiemiddel door de waardig-10 heid van het in de uitgangsoplossing.aanwezige ijzer. Is het ijzer hoofdzakelijk in de tweewaardige toestand dan worden het koper en hét zink eerst uitgetrokken met een extractiemiddel met circa 15-70 vol.%, bij voorkeur met circa 15-50 vol.% TBP ter verschaffing van een nikkelraffi-15 naat met tweewaardig ijzer, dat tot driewaardig ijzer wordt geoxideerd, dat dan wordt uitgetrokken met een extractiemiddel met circa 5-70 vol.%, bij voorkeur met circa 5-35 vol.% TBP omdat dan het ijzer gemakkelijk uit de organische ijzeroplossing kan worden afgestript. Bevat de uitgangs-20 oplossing ijzer in de driewaardige toestand dan wordt te zamen met het koper en het zink met een extractiemiddel met circa 15-50 vol.% uitgetrokken, als van de uitgangsoplossing de redox-potentiaal, als gemeten met de potentiaal van een Standaard Calomel Electrode als referentie, zodanig is, dat 25 het koper in extraheerbare vorm blijft.

In beide gevallen blijkt het cobalt in het nikkel-raffinaat achter en kan het worden uitgetrokken met een extractiemiddel met circa 50-70 vol.% TBP, doch bij voorkeur met bijvoorbeeld tenhoogste 37 vol.% tri(iso-octyl)amine 30 (TIOA).

Voor een uitgangsoplossing met 170-320 gpl nikkel en een zoutzuursterkte van 0,2-4 N bedraagt de TBP-concen-tratie steeds 15-70 vol.%, bij voorkeur 15-50 vol.%, met dien verstande, dat in het geval dat ijzer, koper en zink 35 te zamen worden verwijderd, de redox-potentiaal van de oplossing bevorderlijk dient te zijn voor de over-extrac-tie. Voor de verwijdering van het ijzer na de extractie van het koper en het zink wordt bij voorkeur een extractie- “80 0 0 1 00 ' « < -5- middel 5-35% TBP gebruikt.

De verwijdering van het cobalt uit de nikkel” chlorideoplossingen kan op dergelijke wijze bewerkstelligd worden met een extractiemiddel met circa 25-50 vol.% of 5 met een organische oplossing van TIOA.

Bij een gelijktijdige verwijdering van het cobalt en alle verontreinigingen uit de nikkelchlorideoplossing bedraagt de TBP-concentratie 20-70 vol.%, bij voorkeur 25-50 vol.%. In dat geval is de zoutzuursterkte van de 10 uitgangsoplossing bij voorkeur tenminste circa 0,5 N, bij voorbeeld circa 1-2 N.

Bij aanwezigheid van koper als verontreiniging dient de redox-^potentiaal, als gemeten met de potentiaal van een Standaard Calomel Electrode als referentie, zodanig 15 beneden 600 mV gebracht te worden, een aanzienlijk deel van het koper in extraheerbare vorm wordt gehouden, bijvoorbeeld minder dan circa 500 mV, bij voorkeur minder dan circa 450 of 400 mV. Voor de verwijdering van al het koper uit de nikkeloplossing dient de redox-potentiaal minder dan circa 20 400 mV te bedragen, bijvoorbeeld 350 mV of minder.

Bij aanwezigheid van ijzer naast koper in de nikkelchlorideoplossing kan voornoemde voor het uittrekken van koper gunstige voorwaarden geregeld en gehanteerd worden naar de waardigheid van het aanwezige ijzer.

25 Indien nagenoeg al het ijzer zich in de tweewaar- 2+ dige toestand (Fe ) bevat zullen bij extractie het koper en eventueel aanwezige zink worden uitgetrokken, doch niet het ijzer, hetgeen hieruit blijkt, dat naast het nikkel nog veel tweewaardig ijzer in het raffinaat achterblijft.

30 Ter verwijdering uit het raffinaat dient het ijzer dan tot ferri-ionen geoxideerd te worden, gevolgd door een extractie met organische oplosmiddel.

Als nagenoeg al het ijzer zich in de ferri-toe-stant bevindt hebben proeven aangetoond, dat de redox-35 potentiaal zodanig is, dat het koper slechts uittrekbaar is. Indien daarentegen de ijzerbevattende oplossing iets ondergeoxideerd is, bijvoorbeeld een geringe, doch werkzame hoeveelheid van meer dan 200 of 500 ppm ijzer in twee- 800 0 1 00 -6- waardige toestand bevat dan is het koper gemakkelijk uit-trekbaar, daar de redox-potentiaal daarvoor gunstig is.

Over het algemeen geldt, dat indien een nikkeli-ferrosulfidemateriaal met zoutzuur wordt uitgeloogd het 5 ijzer in de verkregen oplossing in de tweewaardige toestand is. Voor het door extractie zuiveren van zulke oplossingen dient het ijzer eerst geoxideerd te worden tot de oplossing ten opzichte van het ijzergehalte iets ondergeoxideerd is onder achterlating van een geringe, doch werkzame hoeveel-10 heid ferro-ionen, die voldoende is voor het verschaffen van de redox-potentiaal, waarbij het koper in extraheer-bare toestand wordt gehouden, terwijl toch nagenoeg al hét ijzer uit de oplossing wordt verwijderd.

Ter illustratie van het belang van de regeling 15 van de redox-potentiaal van de oplossing voor de verwijdering van het koper worden extractieproeven bij verschillende redox-potentialen uitgevoerd met de Standaard Calomel Electrode als referentie.

Een synthetische uitgangsoplossing wordt ver-20 schaft, waarvan de redox-potentiaal circa 340 mV bedraagt en die per liter 116 g Ni, 3,2 g Fe, 0,48 g Cu, 1,6 g Zn en 1,88 g equivalent zoutzuur bevat. Voor elke proef wordt de waterige oplossing in een verhouding O/A van 1:1 met de organische 'oplossing met 35 vol.% TBP geschud, waarna 25 het geheel ter scheiding aan zichzelf wordt overgelaten.

Bij elke proef wordt eenmaal uitgetrokken.

Bij analyses is gebleken, dat in de oplossing met een redox-potentiaal van 340 mV nagenoeg al het ijzer zich in de tweéwaardige toestand bevindt, waarvan 2,71 gjpl 30 in het raffinaat achterblijft, hetgeen erop duidt, dat slechts 10,3% van het ijzer door het organische oplosmiddel is opgenomen. Het raffinaat bevat echter slechts 0,t05 gpl Cu, hetgeen wijst op een extractie van 89,6% of een aanzienlijk deel van het koper.

35 Een deel van de uitgangsoplossing wordt met bi- chromaat geoxideerd tot een redox-potentiaal van 416 mV en dan op voorgaande wijze met TBP uitgetrokken. Het raffinaat blijkt per liter 0,08 g koper en 1,2 g ijzer te bevatten, 800 0 1 00 B * -7- het grootste deel waarvan in de tweewaardige toestand.

Circa 62,5 % van het ijzer en 83,3 % van het koper is uitgetrokken. Een groter deel van het ijzer is dus in de driewaardige toestand. Echter is het grootste gedeelte van het 5 koper uittrekbaar vanwege de aanwezigheid van voldoende tweewaardig ijzer in de waterige oplossing.

Indien van een deel van de uitgangsoplossing de redox-potentiaal wordt opgevoerd tot 482 mV door de toevoeging van kaliumbichromaat wordt nagenoeg al het tweewaardige 10 ijzer uitgetrokken, terwijl circa 35% van het koper wordt geextraheerd, hetgeen nog tamelijk veel is.

Wordt de redox-potentiaal nog verder opgevoerd tot 985 mV dan wordt al het ijzer en slechts 2,1 % van het koper uitgetrokken, hetgeen erop wijst, dat de redox-poten-15 tiaal niet gunstig is voor het uittrekken van koper, met name indien al het ijzer zich in de driewaardige toestand bevindt.

Naast voornoerade proeven wordt een andere nikkel-chloride-oplossing beproefd, die per liter 126 g Ni, 1,97 g 20 equivalent zoutzuur, 3,8 g Fe, 0,66 g Cu en 1,52 g Zn bevat. Van de oplossing wordt de redox-potentiaal door oxidatie met kaliumbichromaat van 368 op 482 mV gebracht.

Als bij voorgaande proeven geschiedt de enkelvoudige extractie met een organisch oplosmiddel met 35% TB? in een ver-25 houding O/A van 1:1. Het raffinaat bevat per liter 0,05 g (5 ppm) ijzer en 0,54 g koper. Slechts 18% van het koper is uitgetrokken, tegenover een 99% van het ijzer. Zulks duidt op het belang van de aanwezigheid van een kleine, doch werkzame hoeveelheid ferro-ionen teneinde het koper in 30 extraheerbare toestand te houden, met name in het geval, dat alle verontreinigingen (ijzer, koper en zink) tegelijk worden uitgetrokken met het organische extractiemiddel.

Als in vorenstaande vermeld kan de kleine, doch werkzame hoeveelheid ferro-ionen tot circa 200 ppm of meer 35 bedragen. Het kan in de nikkeloplossing blijven ter verschaffing van een te verkopen produkt of geoxideerd worden (bijvoorbeeld met chloor, zuurstof of lucht) ter verschaffing van ferri-ionen, gevolgd door de extractie met het nnn o 100 -8- oplosmiddel.

Opgemerkt wordt, dat in vorenstaande met twee en driewaardig ijzer, koper, zink, enz, evenals cobalt, hoofdzakelijk anionische chloorcomplexen worden bedoeld.

Het voordeel van de werkwijze van de uitvinding 5 bestaat hieruit, dat er meer uitvoeringsvormen daarvan mogelijk zijn., waarvan de produktieschema's in de figuren 1-3 voorbeelden zijn.

De in figuur 1 weergegeven werkwijze is vooral geschikt voor nikkeloplossingen met het grootste gedeelte 10 van het ijzer in de tweewaardige toestand, zodat het koper en zink als verontreinigingen het eerst selectief dienen te worden verwijderd, terwijl het grootste gedeelte van het cobalt en het ijzer in het nikkelraffinaat achterblijven.

In figuur 1 worden het organische extractiemiddel 15 10 (TBP) en de waterige uitgangsoplossing 11 in tegenstroom in een extractzone 12 met bijvoorbeeld 6 trappen gevoerd, waarbij de waterige uitgangsoplossing bij 13 en het organische extractiemiddel in de vorm van een organische oplossing 10A, die resten nikkel en cobalt en weinig zoutzuur 20 naast de uitgetrokken verontreinigingen koper en zink bevat, de extractiezone verlaten. De organische oplossing wordt in de wasinrichting 14 met bijvoorbeeld twee trappen met water 15 uitgewassen ter verwijdering van de resten nikkel en cobalt, terwijl de wasvloeistof 16 naar de leiding van de 25 waterige uitgangsoplossing 11 wordt teruggevoerd.

De organische oplossing 10A uit de wasinrichting 14 doorloopt de afstripinrichting 17 (bijvoorbeeld met 4 trappen), waarin uit de organische oplossing het koper en zink met water wordt afgestript of een waterige zuuroplos-30 sing 18 in de vorm van 0,1-0,5 N zoutzuur wordt gevoerd ter verschaffing van een afgestript produkt 19 met de verontreinigingen. Het organische extractiemiddel 20 wordt als organisch extractiemiddel 10 teruggevoerd, terwijl een deel daarvan in de vorm van organisch oplosmiddel 21 in de was-35 zone ‘22 wordt gereinigd om via een leiding 23 in de extra-tiezone 12 teruggëvoerd te worden. Het uitwassen van het organische extractiemiddel geschiedt met een NaOH, gevolgd 800 0 1 00 -9- door het uitwassen met een zuur ter verwijdering van emul-sievormende ontledingsprodukten.

Ondertussen wordt het nikkelraffinaat 13 uit de extractiezone 12 aan een oxidatie met bijvoorbeeld zuur-5 stof, chloorgas of lucht onderworpen teneinde tweewaardig tot driewaardig ijzer te oxideren. Het geoxideerde raffinaat 13A met nikkel, cobalt en ijzer wordt ter verwijdering van het ijzer in een extractiezone 25 in bijvoorbeeld twee stappen in tegenstroom uitgetrokken met het organisch 10 extractiemiddel 26 met bijvoorbeeld 35 vol.% TBP ter verschaffing van een organische ijzeroplossing 26A met resten nikkel, cobalt en zoutzuur, die in de wasinrichting 27 met water worden uitgewassen. De wasvloeistof 28 wordt te zamen met het nikkelraffinaat 13A naar de extractiezone 25 terug-15 gevoerd. Een nikkelraffinaat 1333 uit de extractiezone 25, dat cobalt bevat, doch weinig andere verontreinigingen, wordt later van cobalt ontdaan.

De organische ijzeroplossing uit de wasinrichting 27 wordt in de ijzer-afstripinrichting 29 met water of 0,1-20 0,5 N zoutzuur 30 van ijzer ontdaan en verlaat de inrichting als organisch extractiemiddel, waarvan een belangrijk deel 2633 naar de ijzerextraciiezone 25 wordt teruggevoerd, evenals het kleinere deel 26C, doch na in een wasinrichting 31 met een wasmiddel gereinigd te zijn. De wasvloeistof met 25 driewaardig ijzer wordt afgevoerd.

Het nikkelraffinaat 1333 zonder verontreinigingen wordt in bijvoorbeeld 6 stappen in een cobaltextractiezone 32 in tegenstroom uitgetrokken met een organisch extractiemiddel 33 met TIOA of TBP ter verschaffing van een zuiver 30 nikkelraffinaat 13C eh een organische cobalt oplossing 33A met resten nikkel, dat in de wasinrichting 34 met water wordt uitgewassen, waarbij de nikkelbevattende wasvloeistof 36 te zamen met het nikkelraffinaat 13B naar de cobaltextractiezone 32 wordt teruggevoerd. De uitgewassen 35 organische cobaltoplossing uit de wasinrichting 34 wordt in een cobalt-afstripinrichting 37 in bijvoorbeeld 6 stappen met water uitgewassen ter verschaffing van een cobaltbevat-tende wasvloeistof 39 en een organisch extractiemiddel,

Qftnm nn -ίο- waarvan het grootste deel 33B naar de cobaltextractiezone 32 wordt teruggevoerd, evenals het kleiner deel 33C, doch na in een wasinrichting 40 met een wasmiddel gereinigd te zijn.

5 Het voordeel van voornoemde werkwijze bestaat hieruit, dat ze toegepast kan worden op met zoutzuur uit nikkeliferrosulfidemateriaal verkregen extracten, waarin nagenoeg al het ijzer zich in de tweewaardige toestand bevindt. Door eerst het koper en het zink te verwijderen kan 10 het ijzer daarna uit het nikkelraffinaaat uitgetrokken worden door het te oxideren tot driewaardig ijzer.

In figuur 2 worden het koper, ijzer en zink tegelijk verwijderd. Daarbij is het grootste gedeelte van het ijzer in geoxideerde toestand, doch een weinig ondergeoxi-15 deerd, zodat wordt voldaan aan de voorwaarde van de aanwezigheid van een kleine, doch werkzame hoeveelheid tweewaardig ijzer voor het in extraheerbare vorm houden van het koper, welke hoeveelheid bijvoorbeeld circa 200 ppm of meer bedraagt.

20 In figuur 2 wordt een waterige uitgangsoplossing 51 in een extractiezone 52 in bijvoorbeeld 6 stappen en in tegenstroom aan een extractie oriderworpen met een organisch extractiemiddel (TBP) 50 ter verwijdering van de verontreinigingen koper, ijzer en zink.

25 De uitgangsoplossing verlaat de extractiezone 52 indb vorm van een nikkel/cobaltraffinaat 53, waaruit later het cobalt wordt verwijderd. Ondertussen wordt de organische oplossing 50A van de verontreinigingen in een wasinrichting 54 in bijvoorbeeld twee stappen met water 55 uitgewassen 30 terverwijdering van resten nikkel, cobalt en zuur, waarbij de nikkel- en cobalt-restenbevattende vloeistof 56 naar de extractiezone 52 wordt teruggevoerd.

De organische oplossing 50A uit de wasinrichting 54 wordt in de afstrip 57 in bijvoorbeeld vier stappen met 35 water of 0,1-0,5 N zoutzuur 58 van de verontreinigingen ontdaan ter verschaffing van een koper, ijzer en zink bevattende wasvloeistof 59 en een organische extractiemiddel, waarvan het grootste deel 50Bnaar de extractiezone 52 wordt 80 0 0 1 00 -11- teruggevoerd, evenals het kleinere deel 50C, doch na in de wasinrichting 60 met NaOH en dan zuur gereinigd te zijn.

Het cobaltbevattende raffinaat 53 wordt in de cobaltextractiezone 61 in tegenstroom aan een extractie 5 met een organisch .extractiemiddel 62 voor cobalt, zoals TIOA of TBP, onderworpen ter verschaffing van een gezuiverd nikkelchlorideoplossing 63 en een organische cobaltoplos-sing, die in de wasinrichting 64 met water 65 van nikkel en zoutzuur wordt ontdaan, waarbij de nikkelbevattende lö wasvloeistof 66 naar de extractiezone 61 wordt teruggevoerd. De organische cobaltoplossing 62A uit de wasinrichting 64 wordt in de cobalt-afstrip-inrichting 67 met water 68 van cobalt ontdaan ter verschaffing van een cobaltbevattende wasvloeistof 69 en een organisch extractiemiddel, waarvan 15 het grootste deel 62B na de extractiezone 61 wordt teruggevoerd, evenals het kleinere deel 62C, doch na eerst in de wasinrichting 70 met een wasvloeistof gereinigd te zijn.

Het nikkelraffinaat 63 is betrekkelijk goed van 20 ijzer gezuiverd, daar de ferro-concentratie in de oplossing zodanig binnen bepaalde grenzen kan worden ingesteld, dat het koper in extraheerbare vorm blijkt.

Volgens de werkwijze van figuur 3 worden cobalt, koper, ijzer en zink in één extractiezone verwijderd, 25 waarbij de verkregen organische 'oplossing van de verontreinigingen, nadat daaruit de resten nikkel en zoutzuur zijn verwijderd, van cobalt en dan van de andere verontreinigingen ontdaan. Het ijzer is in de driewaardige toestand, op een kleine, doch werkzame hoeveelheid tweewaardig 30 ijzer na.

De werkwijze is vooral geschikt voor oplossingen die per liter 170-320 g Ni en tenminste circa 1 g Co (bijvoorbeeld 3-50 g, zoals 5-25 g Co) bevat.

In figuur 3 wordt een uitgangsoplossing 81 in een 35 extractiezone 82 in bijvoorbeeld 6 stappen en tegenstroom aan een extractie onderworpen met een organisch extractiemiddel (TBP) 80, zonodig onder toevoer van een zuur 83 ter verhoging van de extractie-selectieviteit voor cobalt.

ροή n 1 nn -12-

Er wordt een raffinaat 83A in de vorm van een nikkelchlo-rideopiossing van betrekkelijk groot zuiverheid verkregen, waaruit het nikkel wordt gewonnen.

De organische oplossing 80A uit de extractiezone 5 82 wordt in een wasinrichting 84 in tegenstroom met water 85 uitgewassen ter verwijdering van nikkelresten onder vorming van een nikkelhoudende wasvloeistof 86, die te zamen met de waterige uitgangsoplos s ing 81 na de extractiezone 82 wordt teruggevoerd. De uitgewassen organische 10 vloeistof 80A met cobalt en verontreinigingen uit de wasinrichting 84 wordt in de cobalt-afstripinrichting 87 met water 88 van cobalt ontdaan ter verschaffing van een CoC^” Oplossing 89 van betrekkelijk hoge zuiverheid. De organische oplossing 80B met verontreiniging uit de inrichting 87 wordt 15 in de 'afstripinrichting 90 met 0,1-0,5 N zoutzuur 91 van koper, ijzer en zink ontdaan ter verschaffing van een wasvloeistof 92 met koper, ijzer en zink en een organisch extractiemiddel waarvan het grootste deel 80C na de extract tiezone 82 wordt teruggevoerd, evenals het kleinere deel 20 80D, doch na eerst in een wasinrichting 93 met een wasmiddel gereinigd te zijn.

De uitvinding zal verder worden verduidelijkt aan de hand van de volgende niet beperkende voorbeelden.

Voorbeeld I

25 Een nagemaakt extract van nikkel-steen (nikkel- matten) met per liter 90 g nikkel en 79 g zoutzuur, te zamen met cobalt, koper en ijzer en zink waarin nagenoeg al het ijzer zich in de tweewaardige toestand bevindt, wordt als uitgangsoplossing (I) bij 25°C aan een extractie 30 onderworpen met een 35 vol.%tige TBP-oplossing in Solvesso 150 (een niet met water mengbaar mengsel van aromatische koolwaterstoffen, bestaande uit 8 gew.% Cg-, 74 gew.% C^q-, 15 gew.% C^- en 1 gew.% C12“aromaten) ♦ De resultaten zijn in tabel A opgenomeri.

800 0 1 00 -13-

TABEL A

Debiet org.

vl.stof

Oplossing 0/A 1/min. Ni Co Cu Fe Zn HC1 ! (I) Uitgangs-oplossing 4 0.24 90 4.4 0.22 2.6 1.8 79 j

Raffinaat ' - - 92 4.4 <.002 2.8 0.02 67 |

De geringe toename van het gehalte aan nikkel en ijzer in het raffinaat kan toegeschreven worden aan volumeverandering van de oplossing, bijvoorbeeld door verdamping, enz. Van de tabel is te zien, dat nagenoeg al het 5 ijzer en het cobalt in het raffinaat achterblijft, evenals het nikkel, doch dat meer dan circa 98% van het koper en meer dan 98% van het zink zijn uitgetrokken.

Bij de volgende stap van de werkwijze wordt al het ijzer in het raffinaat geoxideerd tot de driewaardige 10 toestand en dan met het organische oplossing als gebruikt voor de extractie van koper en zink verwijderd.

De zoutzuursterkte van de uitgangsoplossing bedraagt circa 2,17 N (79 gpl) en van het raffinaat circa 1,83 N (67 gpl). Na het verwijderen van het geoxideerde 15 ijzer wordt het cobalt verwijderd met een organisch extractiemiddel voor cobalt, bijvoorbeeld een organische oplossing van tri(iso-octyl)amine.

Voorbeeld II

De in tabel B vermelde gegevens betreffen nikkel-20 oplossingen (uitgangsoplossingen (II)(VII) met ijzer, waarvan een belangrijk deel zich in de driewaardige en de rest in de tweewaardige toestand bevindt. De omstandigheden zijn dezelfde als die in voorbeeld I.

80 0 0 1 00 -14- 1—1 ► o cn 'tfo ·φ ά -a1 en •'a* r^« ^ r·* K Γ- I Γ^Γ^Γ'νΟΓ^νΟΓ'ωΐ^'Χ)

VO CM

co H m ^ o co »o H

fi a N no no mo m o m o N ·· ·· ·· ·· ·· ·*

i—1 Η Η Η Η «H

CO "3» CN -M* VO r}* O VO VD -"S* O

0) m cm o co en r- om om om ft ·· · * *· ·· ·· · *

CM Η H CM CM CM

H

ft -sT CM CM CM CM CM

O' CM O O O O O O

J3 CM O ΓΟΟ ΓΟΟ ι—l O i-lO i-l O

o...........;

OOVCNVCNCNV

CM-M1 VO 03 VO CO 00 VO CO O CO O

0 ·· ·· ........

U <3* *3* H ^ -31 «3* rp u\ h in cm m oo co coco ^ ro ^ -31 -Η Hen oo oo oo oo oo H HHHHHHHHr-tr—1 ff) w m < η· · _ Èh +>>cm VO "M4 VD ·Μ· -μ*

OJ .HH H CM H CM CM

η · E · r · i · i · i · j · J

XI Öl\ O O O O O O

1) · $-1 H · * Q 0 <! - \ CM 1 CM | 001 CM 1 CO l o . . · · · ·

Η H ^ Η Η H

ft ft g4 £< ^ ft ,

0^0 H ? +) ? 4i ? S

& g s» 1 j? 1 j? § g* g -H § -5 S -5 g 5 g 5 g -5 g D « D (¾ D « D « I—1 ft ^

O'" H — —» H

Η H > -v Η H

Η Η H > > > 80 0 0 1 00 -15-

Van tabel B kan worden afgelezen, dat het raffi-naat nog vëel ferro-ionen bevat, met name 0,28-0,82 gpl (280-820 ppm), zodat de voorwaarde wordt verschaft voor de verwijdering van veel koper, met name meer dan 9.9%. Opge-5 merkt wordt, dat van de uitgangsoplossingen (V),(VI) en (VII) het kopergehalte wordt teruggebracht van 2,1 tot 0,002 gpl of minder.

Van het raffinaat kunnen de tweewaardige ijzerionen tot de driewaardige geoxideerd worden, die dan in een orga- 10 nische 35 vol.%tige TBP-oplossing kunnen worden uitgetrokken.

Voorbeeld III

De volgende proeven tonen aan in welke mate de nikkelchlorideoplossing onder-geoxideerd kan zijn, terwijl 15 toch aan de voorwaarde voor de extractie van koper wordt voldaan. De oplossingen worden zodanig ondergeoxideerd, dat een ferro-ionenconcentratie van 0,13 en 0,06 gpl (of 130 en 60 ppm) was verkregen. De extractie-omstandigheden zijn dezelfde als die in de voorbeelden I en II.

20

TABEL C

Debiet gpl org.

Oplossing O/A vl.stof Ni Co Cu ' Fe Zn HC1 1/min.

(VIII) Uitgangs- 3 0.24 10 0 5.2 0.22 3.0 2.2 85 oplossing

Raffinaat 100 5.0 0.002 0.13 0.034 76 j (IX) Uitgangs- 1 0.16 108 5el 0.3 1.94 1.66 75

oplossing I

Raffinaat — — 108 5.0 0.002 0.06 0.21 73 ; 30 Uit de tabel blijkt, dat in de waterige oplos sing (het raffinaat) voldoende ferro-ionen aanwezig zijn voor het verschaffen van de voorwaarden voor het behoud van de extraheerbare vorm van het koper. Meer dan 99% van het koper is uit de nikkelchlorideoplossing verwijderd.

35 Het weinige overgebleven ijzer mag in de oplossing achterblijven om na verwijdering van het cobalt uit de oplossing toch een verkoopbaar nikkelprodukt te verschaffen.

80 0 0 1 00 -16-

Voorbeeld IV

Voor het aantonen van het belang van de regeling van de redox-potentiaal van de nikkelchlorideoplossingen teneinde het koper te zaïuen met de andere verontreinigingen 5 (de chloorcomplexen van ijzer, koper, zink en cobalt) goed te kunnen verwijderen worden twee proeven op chemie-indus-triële schaal uitgevoerd enwel volgens het produktieschema van figuur 3. De proeven geschieden onder de volgende omstandigheden:

10 Temperatuur: 35°C

Organische vloeistof: 35 vol.% in Solvesso 150

Extractie-inrichting: 6 trappen'

Afstrip-inrichting voor Ni, HC1: 2 stappen 15

Afstrip-inrichting voor Co: 6 stappen

Afstrip-inrichting voor

Fe, Cu, Zn: 4 stappen

Was-vloeistof: H20

Afstripvloeistof voor Co: H20 20 Afstripvloeistof voor

Fe, Cu-, Zn: 0,4N HC1

De machine-omstandigheden voor de twee proeven zijn de volgende:

Proef A Proef B

Debiet org.vl. »,5 25 (liter/uur) 815 1055 O/A verhouding bij c ς extractie ' Ö/A ratio bij afstrippen 1Q0 1Q0 van Ni, CH1 30 O/A ratio bij afstrippen 42 40 van Co O/A ratio bij afstrippen q « 07 van Fe, Cu, Zn ' · '

De resultaten zijn in tabel D te vinden, waarin 35 de redox-potentiaal is gemeten met een Standaard Calomel Electrode als referentie.

80 0 0 1 00 -17-

TABEL D

_gpi_

Redox

Oplossing Ni Co Fe Cu Zn HC1 Potentiaal (A) Uitgangs-216 11-2 4.2 .47 2-8 58 oplossing raffinaat 214 '0.98 *.001 .30 .006 31.4 . — ' (B) Uitgangs- 225 9.6 4.0 0.6 2.7 68 150 to 230} oplossing

Raffinaat 216 .45 1.6 *.001 <-001 40

Bij proef B is de redox-potentiaal zodanig, dat een werkzame hoeveelheid ferro-chloorcomplex aanwezig is, doch bij proef A is voornoemde hoeveelheid zeer klein (zie h'et ijzergehalte in het raffinaat van proef A). Bij proef 5 B is een totale extractie van koper, zink en het grootste gedeelte van het cobalt verkregen, doch bij proef A is slechts een klein deel van het koper uitgetrokken.

Voorbeeld V

Voor het aantonen van de invloed van de TBP-con- 10 centratie in de organische vloeistof bij de extractie van

ferri-chloorcamplexen worden laboratoriumproeven bij 25°C

verricht, waarbij de extractie geschiedt door schudden van de desbetreffende vloeistoffen. De waterige chlorideoplos- sing bevat per liter 114 Ni, 5 g Co, <0,002 g Cu, 0,027 g 3+ 15 Zn en verder 2-12 g Fe en 70 g vri;j zoutzuur. Het organische extractiemiddel bestaat uit verschillende mengsels met als oplosmiddel een aromatische koolwaterstof, zoals Solvesso 150 df Aromatic 150. De concentraties van de componenten van de waterige oplossing en het extractiemiddel 20 wordt in g/liter (gpl) uitgedrukt. De verdelingscoefficient vertegenwoordigt de rekenkundige verhouding van de concentratie van een type verbinding of component in de organische vloeistof tot die in de waterige oplossing bij een tussen de vloeistoffen.

25 De oplosbaarheid isothermen voor Fe (III) zijn verkregen door de organische vloeistof in aanraking te 800 0 1 00 3+ -18- brengen met waterige oplossingen met 2-12 gpl Fe onder het konstanthouden van de andere componenten, terwijl de verhouding tussen de hoeveelheden organische vloeistof en waterige oplossing (0/Ά) wordt gevarieerd. De resultaten 5 zijn in figuur 4 weergegeven enwel voor extractiemiddelen met 5-10,15 en 35 vol.% TBP in Solvesso 150. Daaruit blijkt, 3+ dat hoemeer TBP het extractiemiddel bevat des te meer Fe het kan opnemen.

Voor het nagaan van de mate, waarin ijzer uit de 10 organische oplossingen met verschillende TBP-concentraties (5,10,15 vol.% TBP) kan worden afgestript worden de organische extractiemiddelen met ferrichioorcomplexen verzadigd door ze bij grote O/A-verhoudingen in aanraking te brengen met voornoemde waterige oplossingen.

15 Oplosbaarheidsisothermen worden verkregen door de organische 'oplossingen bij grote O/A-verhoudingen en constante temperatuur met water uit te wassen. De resultaten zijn in figuur 5 te 'zien. Daaruit blijkt, dat er meer ijzer wordt afgestript naar mate de TBP-concentratie in het orga-20 nische extractiemiddel lager is, zoals hieruit blijkt, dat bij lagere TBP-concentraties er meer ijzer zich in de was-oplossingen bevindt.

De keus van de TBP-concentratie wordt bepaald door de hoeveelheid ijzer in de nikkélchlorideoplossing en ook 25 door de wijze, waarop het ijzer wordt gewonnen of afgevoerd .

Voorbeeld VB

Proeven worden verricht voor het aantonen van de invloed van de TBP concentratie van het organische extrac-30 tiemiddel op de verdelingscoefficienten van de chloorcomple-xen van zink en cobalt bij extractie, die uit heftig schudden van de organische en waterige oplossingen bestaat. De proeven geschieden chargegewijs met extractiemiddelen met verschillende hoeveelheden TBP in Solvesso 150 enwel bij 35 55°C en in een O/A-verhouding van 1:1 met een nikkelchlori- de-oplossing, die per liter 270 + 30 g Ni, 22 + 2 g Co, 0,16 + 0,02 g Cu, 5 + 1 g Fe (II,III), 3,8 + 0,6 g Zn, 11 + 0,5 g equivalent Cl” en 0,2 g equivalent zoutzuur.

80 0 0 1 00 -19—

Het verband wordt gevonden door elk der verdelingscoeffi-cienten van zink en cobalt tegen de TBP-concentratie uit te zetten, met dien verstande, dat de verdelingscoefficienten logaritmisch en de TBP-concentraties lineair worden uitge-5 zet.

De resultaten zijn in figuur 6 te zien, waaruit blijkt, dat grotere TBP-concentraties in het organische extractiemiddel tot grotere verdelingscoefficienten van zink en cobalt leiden.

10 Voorbeeld VI

Voor het aantonen van de invloed van de zoutzuur-concentratie άη de waterige uitgangsoplossing op de extra-heerbaarheid van de cobalt en zink bij gebruik van een oplossing van 35 vol.% TBP in Solvesso 150 als extractie-15 middel wordt een reeks chargegewijze schudproeven verricht. Daarbij wordt de totale chloride-concentratie in de verschillende waterige uitgangsoplossingen constant gehouden (met name 9,5 N Cl ), terwijl de zoutzuurconcentratie en de nikkelconcentratie in tegengestelde richting worden 20 gevarieerd, met name 0,35-2,8 N HC1, resp. 255-181 §pl Mi.

De proeven geschieden bij 30°C en met een O/A-verhouding van 5:1. De waterige uitgangsoplossingen zijn als volgt samengesteld: 25 Ni (gpl) HC1 (N) Co / Zn (qpl) . Tota*3· Cl" (N) j 255 0.35 11.2/3.4 9.5 240 0.85 11.2/3.4 9.5

225 1.35 11.2/3.4 9.5 I

30 210 1.85 11.2/3.4 9.5 4 196 2.35 11.2/3.4 9.5 ' 181 2.85 11.2/3.4 9.5

De resultaten zijn in figuur 7 te zien,waaruit 35 blijkt, dat voor een gegeven TBP-concentratie en een gegeven totaal chlorideconcentratie in de nikkelchlorideoplos-sing een groter gehalte aan vrij zuur leidt tot een betere 800 0 1 00 -20- extraheerbaarheid van de chloorcomplexen van het desbetreffende metaal, met name cobalt. Het gezamenlijk uittrekken van cobalt en alle verontreinigingen met een extractiemiddel met 25-50 vol.% TBP en een totaal chlorideconcentratie 5 van circa 6-10 gaat de voorkeur uit naar een zoutzuursterkte van circa 0,5 N, bij voorkeur van circa 1—2 N. De extractie van cobalt wordt begunstigd door een hogere TBP-concentra-tie.

Voorbeeld VII

10 Volgens hetproduktieschema van figuur 3 wordt een proef uitgevoerd, waarbij cobalt, te zamen met koper, ether en zink, in de vorm van chloride, wordt üitgetrokken uit een waterige uitgangsoplossing met een betrekkelijk hoog chloride-gehalte.

15 De proef geschiedt op basis van een doorlopende tegenstroom in bekende meng/bezinking-eenheden enwel bij 35°C en met een organisch extractiemiddel met 35 vol.% DPB in Solvesso 150. Het produktieschema van figuur 3 wordt gevolgd, behalve dat het afstrippen van nikkel achterwege 20 wordt gelaten.

De waterige uitgangsoplossing bevat per liter 240 g Ni, 21,6 g Co, 0,16 g Cu, 7,2 g Fe, waarvan het grootste gedeelte in de driewaardige vorm, 3,7 g Zn, 1,8 g equivalentvrij zoutzuur en 10,7 g equivalent chloriden. De 25 verontreinigingen Co, Cu, Fe en Zn worden met het organische extractiemiddel in 6 stappen uitgetrokken met een O/A-ver-houding van 7,3. De uitgangsoplossing bevat, ferro-ionen in de vereiste kleine hoeveelheid om het koper in extraheer-bare toestand te houden. Het debiet van het organische 30 extractiemiddel bedraagt 200 ml/min en dat van de waterige oplossing 27,3 ml/rain. In de mengers (van de stappen 1,2, 3 en 4) wordt geconcentreerd zoutzuur toegevoerd ter verschaffing van een raffinaat, waarvan het' zoutzuurgehalte meer dan 0,8 N bedraagt.

35 Het verkregen raffinaat bevat per liter 200 g

Ni, 0,09 g Co, 0,02 g Cu, 0,02 g Fe (II), 0,04 g Zn, 0,8 g equivalent zoutzuur. De verhouding nikkei/verontreinigingen is betrekkelijk 'hoog, te weten: 800 0 1 00 -21-

Ni/Co = 2,2 x 10+3; Ni/Cu -lx 10+5? Ni/Fe = 1 x 10+4 en Ni/Zn = 5 x 10+4.

Van het organische extract, dat per liter 0,014 g Ni, 2,7 g Co, 0,025 g Cu, 0,82 g Fe, 0,51 g Zn, 0,22 g 5 equivalent zoutzuur (berekend) en 0,38 g equivalent chloride, wordt het cobalt in 4 stappen met water en met een O/Δ-verhouding van 16,3 afgestript, gevolgd door het af-strippen van koper, ijzer en zink in 4 stappen enwel met 0,4 N zoutzuur en een O/A-verhouding van 12,7.

10 De wasvloeistof met cobalt bevat per liter 6,6 g

Ni, 44 g Co, 0,107 g Cu, 0,008 g Fe, 1,3 g Zn, 3,6 g equivalent zoutzuur en 5,2 g equivalent chloriden.

Het uitgewassen organische extractiemiddel wordt dan in 1 stap uitgewassen met 0,5 N NaOH-oplossing en een 15 O/A-verhouding van 9,4 en dan met 0,4 N zoutzuur en een O/A-verhouding van 9,2. Het uitgewassen organische extractiemiddel, dat per liter 0,008 g Fe en 0,006 g Zn bevat, wordt naar de hoofd-extractiezoné teruggevoerd.

Voorbeeld VIII

20 Als voorbeeld van het gebruik van tri(iso-octyl) amine (TIOA) voor het verwijderen van cobalt uit nikkel-chlorideoplossingen wordt op laboratoriumschaal schudproe-ven verricht voor het bepalen van de oplosbaarheid- en afstrip-isothermen (zie figuren 8 en 9).

25 De te gebruiken waterige chlorideoplossingen bevatten per liter 94-100 g Ni, 3,9-5 g Co en 69v73 g vrij zoutzuur. De extractieproeven geschieden bij 25°C.

De afstrip-isothermen worden bepaald met water als afstrip-middel.

30 De keus van de concentratie van het TIOA in

Solvess© 150 wordt bepaald door de hoeveelheid cobalt in de nikkelchlorideoplossing en de gewenste cobaltconcen-traties in de wasvloeistof. De oplosbaarheid van het uit te trekken materiaal in de organische fase kan verbeterd 35 worden door de toevoeging van een modificeerd middel, over het algemeen in de vorm van 1-10 vol.S van een alcohol met een lagge keten, zoals isodecanol, enz., of door bij iets hogere temperaturen te werken.

annn 100 -22-

De afstripisothermen voor cobalt in TIOA-oplos-singen zijn in figunr 9 weergegeven.

Daaruit blijkt, dat nikkelchlorideoplossingen mét een betrekkelijk hoge zuiverheid met de werkwijze van 5 de uitvinding kunnen worden verkregen. De verhouding Ni/ verontreinigingen (Co,Fe,Cu en Zn) kan tenminste circa 200 bedragen, bijvoorbeeld tenminste circa 500, bij voorkeur tenminste circa 1000.

Als eerder vermeld is de extractiewijze volgens 10 de uitvinding geschikt voor het zuiveren van nikkelchloride-extracten, verkregen door het uitlogen van nikkeliferro-sulfidemateriaal, bijvoorbeeld op de wijze, die in de Amerikaanse octrooiaanvrage 12,781 (1979) is beschreven. Daarbij wordt het nikkeliferrosulfidemateriaal in fijnver-15 deelde toestand uitgeloogd enwel eerst bij kamertemperatuur en dan boven 50°C (bijvoorbeeld tussen 60°C en het kookpunt) met circa 3-8 N zoutzuur teneinde tenminste circa 50 gew.S van het nikkel in de nikkelsteen op te lossen tot de zuur-formaliteit tussen circa 0,2-0,5 en 5 komt te liggen.

20 De verkregen nikkelextracten kunnen per liter tenminste circa 50 g Ni, circa 1 g Co en verder zulke verontreinigingen als koper, ijzer en zink bevatten, met name circa 50-320 g Ni, circa 3-50 g Co (bijvoorbeeld 5-25 g) verontreinigingen in de vorm van koper, ijzer en zink, 25 circa 0,2-4 g equivalent zoutzuur en circa 4-11 g equivalent chloride.' Als eerder vermeld kan zulke 'extracten volgens de werkwijze van de 'uitvinding uitgetrokken' worden.

Er wordt verder nog op gewezen, dat de in vorenstaande beschreven uitvoeringsvormen vatbaar zijn voor 30 modificaties en verbeteringen, die binnen het kader van de uitvinding vallen. Bijvoorbeeld kan de extractie volgens de uitvinding bij 10-70°C uitgevoerd worden; afhankelijk van de aard van het extractiemiddel en de uitgangsoplossing.

80 0 0 1 00

Claims

1. Werkwijze voor het door extractie verwijderen van verontreinigingen uit een waterige, zuurbevattende uitgangsoplossing, die een winbare hoeveelheid Ni, eventueel tenminste circa 1 g/1 Co en, als verontreinigingen/ 5 verontreiniging, koper, ijzer en/of zink bevat, met het kenmerk, dat van de uitgangsoplossing het nikkel-gehalte circa 50-320 g/1 bedraagt, het gehalte aan vrij zoutzuur circa 0,2-4 g equivalent/liter en het totaal-chloride-gehalte circa 4-11 g equivalent/liter; welke 10 uitgangsoplossing aan ëèn extractie wordt onderworpen met een organisch extractiemiddel in de vorm van een oplossing van circa 5-70 vol.% tributylfosfaat in een niet in water mengbaar organisch oplosmiddel enwel in een dusdanige volumeverhouding (0/A), dat een aanzienlijk deel van de 15 verontreinigingen/verontreiniging aan de 'waterige uitgangsoplossing worden/wordt onttrokken onder vorming van een nikkelraffinaat en een organische oplossing met de verontreinigingen/verontreiniging; het nikkelraffinaat van de organische oplossing wordt gescheiden ter verschaffing van 20 een nikkelchlorideoplossing met weinig verontreinigingen/ verontreiniging.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat van de uitgangsoplossing het nikkelgehalte 50-170 g/1 en het totaal-chloride-gehalte circa 4-10 g equivalent/ 25 liter bedraagt.

3. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het nikkelgehalte van de waterige uitgangsoplossing 170-320 g/1 bedraagt.

4. werkwijze volgens conclusies 1-3, met het 30 kenmerk, dat de extractie in meedere stappen geschiedt.

5. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat bij de extractie de te extraheren oplossing en het organische extractiemiddel in tegenstroom worden toegevoerd .

6. Werkwijze volgens conclusies 1-5, met het kenmerk, dat de organische 'oplossing met de verontreiniging/ verontreinigingen in meerdere stappen en in tegenstroom 80 0 0 1 00 -24- met water wordt uitgewassen voor het selectief verwijderen van nikkelresten ter verschaffing van een nikkelvrije organische oplossing van de verontreiniging/verontreinigin-gen en een waterige wasvloeistof met nikkelresten, welke 5 laatste bij de waterige uitgangsoplossing wordt gevoegd om na de extractiezone geleid te worden; welke organische oplossing in .tegenstroom met verdund zoutzuur wordt uitgewassen ter' verwijdering van de verontreiniging/verontreini-gingen ter verschaffing van een organische vloeistof met 10 veel minder ver'ontreiniging/verontreinigingen en een waterige oplossing van de verontreiniging/verontreinigingen, welke organische vloeistof, na gezuiverd te zijn, als organisch extractiemiddel naar de extractiezone wordt gevoerd.

7. Werkwijze volgens conclusies 1-6, met het 15 kenmerk, dat de 'te extraheren nikkel'oplossing koper als verontreiniging bevat en voor de extractie de redox-paten-tiaal op een zodanige waarde beneden 600 mV, gemeten met de potentiaal van een Standaard Calomel Electrode als referentie,' wordt gebracht, dat een belangrijk deel van 20 het koper zich in ex'traheerbare toestand blijft.

8. Werkwijze volgens conclusies 1-6, met het kenmerk, dat de nikkelchlorideoplossing als verontreinigingen ijzer, koper en zink bevat, waarvan het ijzer in zulk een hoeveelheid zich 'in de tweewaardige toestand bevindt, 25 dat de redox-potentiaal zich op zulk een waarde beneden 600 mV bedraagt, dat het' koper in extraheerbare vorm blijft eh het koper en het zink te zamen door het organische extractiemiddel worden uitgetrokkeri ter verschaffing van een nikkelraffinaat met veel tweewaardig ijzer, dat dan tot 30 driewaardig ijzer wordt geoxideerd, dat met een organisch extractiemiddel met 5-volume % dibutylfosfaat wordt uitgetrokken ter verschaffing van een nikkelraffinaat, dat nagenoeg geen' verontreinigingen bevat.

9. Werkwijze volgens conclusie 8, met het kenmerk, 35 dat uit de nikkeloplossing het koper en het zink te zamen wordt uitgetrokken met een organisch extractiemiddel met 15-70 vol.% TBP en het driewaardige ijzer met een extractiemiddel met 5-35 % TBP. 800 0 1 00 -25-

10. Werkwijze volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat het extractiemiddel voor het uittrekken van het koper en het zink 15-50 vol.% TBP bevat.

11. Werkwijze volgens conclusie 8, met het kenmerk, 5 dat de nikkelchlorideoplossing ook tenminste circa 1 gpl cobalt bevat, dat na de verwijdering van het koper, het zink en het ijzer,, selectief wordt uitgetrokken met een organisch extractiemiddel.

12. Werkwijze volgens conclusie 11, met het 10 kenmerk, dat het cobalt wordt uitgetrokken met een organisch extractiemiddel met circa 25-70 vol.% TBO.

13. Werkwijze volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat het cobalt wordt uitgetrokken met een extractiemiddel met zoveel tri(iso-octyl)amine, dat nagenoeg al 15 het cobalt uit de liikkéloplossing wordt verwijderd.

14. Werkwijze volgens conclusies 1-3, met het kenmerk, dat in de nikkelchlorideoplossing het ijzer zich in de driewaardige toestand bevindt, doch nog een kleine, doch werkzame hoeveelheid ferro-ionen tot circa 200 ppm 20 bevat, dat nagenoeg al het koper in extraheerbare vorm blijft, in welk geval het ijzer, koper en zink te zamen selectief worden verwijderd enwel met een organisch extractiemiddel met circa 15-70 vol.% TBP ter verschaffing van een nikkelraffinaat met cobalt, dat met een extractiemiddel 25 voor cobalt wordt uitgetrokken.

15. Werkwijze volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat het cobalt wordt uitgetrokken met een organisch extractiemiddel met circa 25-70 vol.% tributylfos-f aat.

16. Werkwijze volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat het cobalt wordt uitgetrokken met een organisch extractiemiddel met zoveel tri(iso-octyl)amine, dat nagenoeg al het cobalt wordt uitgetrokken ter verschaffing van een zuivere nikkeioplossing met niet meer dan circa 35 2Q0 ppm ferro-ionen.

17. Werkwijze volgens conclusie 12-16, met het kenmerk, dat de zoutzuursterkte van de nikkelchlorideoplossing tenminste circa 0,5 N bedraagt en de tributylfosfaat- 80 0 0 1 00 -26- concentratie circa 25-50 vol.%.

18. Werkwijze volgens conclusie 17, met het kenmerk, dat de zoutzuursterkte circa 1-2 N bedraagt.

19. Werkwijze volgens conclusies 12-18, met het 5 kenmerk, dat het cobalt met water uit de organische cobalt-oplossing wordt gestript ter verschaffing van het extractiemiddel voor cobalt, dat verder met water of verdund zoutzuur wordt gezuiverd. 80 0 0 1 00