RU2551034C1 - Способ получения оксида кобальта со3о4 для производства твердых сплавов - Google Patents
Способ получения оксида кобальта со3о4 для производства твердых сплавов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2551034C1 RU2551034C1 RU2013149371/02A RU2013149371A RU2551034C1 RU 2551034 C1 RU2551034 C1 RU 2551034C1 RU 2013149371/02 A RU2013149371/02 A RU 2013149371/02A RU 2013149371 A RU2013149371 A RU 2013149371A RU 2551034 C1 RU2551034 C1 RU 2551034C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cobalt
- production
- cobaltous oxide
- hard alloys
- autoclave
- Prior art date
Links
Landscapes
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
Изобретение относится к гидрометаллургии цветных металлов, а именно к получению оксида кобальта Co3O4 для производства твердых сплавов типа WC-Co. Оксид кобальта осаждают из азотнокислого раствора кобальтсодержащего сырья путем обработки в автоклаве гидроксидом аммония (NH4OH) при температуре 240-260°C в течение 1-2 ч. Обеспечивается получение осадка, содержащего 98 % оксида кобальта. 2 табл., 2 пр.
Description
Изобретения относится к гидрометаллургии цветных металлов и касается получения оксида кобальта (Co3O4) для производства твердых сплавов типа WC-Co. В промышленных условиях Co3O4 получают при переработке Ni-Co сырья, в основном, гидрометаллургическими методами [Кобальт, никель, платиновые металлы / Е.В. Леонов, В.Х. Сюндюков, Ф.С.Денисов и др. // М.: Наука, 1978, 783 с.].
Следует отметить, что по физико-химическим характеристикам к оксиду кобальта для твердых сплавов предъявляются достаточно жесткие требования по общему качеству и дисперсности продукции. В связи с этим, в промышленных условиях оксид кобальта для этих целей получают оксалатным осаждением из нитратных растворов с последующим прокаливанием выделенного продукта [Способ получения дигидрата оксалата кобальта /Е.Г. Афонин // Патент РФ №2295514 от 20.03.07, БИ №8].
Данный метод позволяет достаточно полно осадить кобальт из нитратных сред с получением товарного Co3O4 требуемой дисперсности и минимальным содержанием контролируемых примесей. Недостаток метода - необходимость расхода дорогостоящей щавелевой кислоты, используемой в основном, в пищевой промышленности.
Наиболее близким техническим решением является процесс получения оксида кобальта (Co3O4), включающий следующие операции: отфильтрованный и промытый водой гидроксид кобальта Со(ОН)3 насыщают на фильтрах концентрированным раствором кальцинированной соды, прокаливают на поду камерной электропечи или в муфельной барабанной печи с внешним обогревом при 600°-900°C с получением оксида кобальта, которую промывают умягченной водой до отсутствия реакции на сульфат-ион и сушат [Резник И.Д., Кобальт, т. 1, Исторический очерк, сырьевые источники кобальта, Пирометаллургия кобальта, М., Машиностроение, 1995, с. 389]. Данный гидроксид кобальта Со(ОН)3 осаждают из нитратных растворов, содержащих 0.5 М Co(NO3)2 (~30 г/л Со). Нейтрализацию раствора до pH 7-10 при температуре 20°C проводили аммиаком. В процессе смешивания концентрация кобальта в пульпе понижалась до 0.25 М (~15 г/л Со). После перемешивания пульпу отстаивали в течение 24-48 часов и фильтровали под вакуумов.
Недостаток метода заключается в том, что в маточном растворе после фильтрации остается до 0.5-1.0 г/л Со. Это определяет необходимость до извлечения кобальта из маточного раствора, например ионообменными методами. Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, заключается в создании более эффективного способа получения оксида кобальта для производства твердых сплавов.
Техническим результатом предложения является повышение степени аммиачного осаждения кобальта из нитратных сред.
Технический результат достигается тем, что в способе получения оксида кобальта Co3O4 для производства твердых сплавов, характеризующемся тем, что оксид кобальта осаждают из азотнокислого раствора кобальтсодержащего сырья путем обработки в автоклаве гидросидом аммония (NH4OH) при температуре 240-260°C в течение 1-2 ч.
Следует отметить, что по данным рентгенографии в данных условиях осадок представлен оксидом кобальта (98%) + гидроксид кобальта (2%).
При этом из сульфатных и хлоридных растворов осаждаются смешанные соли гидроксо сульфатов и хлоридов кобальта.
Влияние температуры и продолжительности автоклавного передела на степень аммиачного осаждения кобальта из нитритных сред обобщено в табл. 1 и 2 (содержание кобальта в исходном растворе ~30 г/л).
Таблица 1
Влияние температуры на степень автоклавного осаждения кобальта аммиаком из нитритных сред (продолжительность процесса 2 часа, pH 9,5)
2
Таблица 2 | ||
Влияние продолжительности автоклавной обработки на степень осаждения кобальта аммиаком из нитратных сред (температура 240°С, рН 9,5) | ||
Продолжительность автоклавного передела, мин | Содержание кобальта в маточном растворе, г/л | Степень осаждения кобальта, % |
1,0 | 2,330 | 94,5 |
30,0 | 0,033 | 98,9 |
60.0 | 0,020 | 99,3 |
120,0 | 0,018 | 99,4 |
Согласно проведенной технико-экономической оценке безоксалатный процесс позволяет уменьшить операционные затраты примерно на 1000 долл. США на 1 т товарного оксида кобальта (Co3O4) по сравнению со стандартной оксалатной технологией. В качестве исходного сырья для производства порошков Co3O4 по данной технологии могут быть использованы различные Co-содержащие оксидные и металлические полупродукты (стружка, обрезь, концентраты и т.п.).
Пример 1.
Исходный азотнокислый раствор, содержащий ~30 г/л Со, нейтрализовали до рН 9,5 с использованием 25% NH4OH. Полученную пульпу помещали в автоклав с перемешивающим устройством (скорость перемешивания до 2000 об/мин). Режим осаждения: температура 240°С, продолжительность передела 2 часа, давление 32 атм, рН 9,5. После охлаждения пульпу фильтровали под вакуумом, осадок промывали дистиллированной водой и сушили до постоянного веса при температуре ~100°С.
Маточный раствор содержал 0,018 г/л Со. Степень осаждения кобальта в товарную продукцию составила 99,4%.
Пример 2.
Исходный азотнокислый раствор, содержащий ~30 г/л Со, нейтрализовали до рН 9,5 с использованием 25% NH4OH. Полученную пульпу помещали в автоклав с перемешивающим устройством (скорость перемешивания до 2000 об/мин). Режим автоклавной обработки: температура 260°С, продолжительность передела 1 час, давление 32 атм, рН 9,5. После охлаждения пульпу фильтровали под давлением и осадок промывали дистиллированной водой. Маточный раствор содержал 0,020 г/л Со. Таким образом, степень осаждения кобальта в товарный продукт составила 99,3%.
Claims (1)
- Способ получения оксида кобальта Co3O4 для производства твердых сплавов, характеризующийся тем, что оксид кобальта осаждают из азотнокислого раствора кобальтсодержащего сырья путем обработки в автоклаве гидросидом аммония (NH4OH) при температуре 240-260°C в течение 1-2 ч.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013149371/02A RU2551034C1 (ru) | 2013-11-07 | 2013-11-07 | Способ получения оксида кобальта со3о4 для производства твердых сплавов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013149371/02A RU2551034C1 (ru) | 2013-11-07 | 2013-11-07 | Способ получения оксида кобальта со3о4 для производства твердых сплавов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2551034C1 true RU2551034C1 (ru) | 2015-05-20 |
RU2013149371A RU2013149371A (ru) | 2015-05-20 |
Family
ID=53283576
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013149371/02A RU2551034C1 (ru) | 2013-11-07 | 2013-11-07 | Способ получения оксида кобальта со3о4 для производства твердых сплавов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2551034C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2660549C2 (ru) * | 2016-09-29 | 2018-07-06 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Институт химии твердого тела Уральского Отделения Российской Академии наук" | Способ получения ультрадисперсного порошка металлического кобальта |
RU2680514C1 (ru) * | 2018-04-11 | 2019-02-21 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии твердого тела Уральского отделения Российской академии наук | Способ получения порошка оксида кобальта |
CN109534411A (zh) * | 2019-01-25 | 2019-03-29 | 安徽益佳通电池有限公司 | 一种形貌可控的四氧化三钴材料的制备方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1594144A1 (ru) * | 1988-06-20 | 1990-09-23 | Ленинградский Технологический Институт Им.Ленсовета | Способ получени оксида кобальта |
RU2036153C1 (ru) * | 1992-07-07 | 1995-05-27 | Хохлов Олег Игоревич | Способ получения оксида кобальта |
EP1986804A2 (en) * | 2006-02-16 | 2008-11-05 | Brigham Young University | Preparation of uniform nanoparticles of ultra-high purity metal oxides, mixed metal oxides, metals, and metal alloys |
-
2013
- 2013-11-07 RU RU2013149371/02A patent/RU2551034C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1594144A1 (ru) * | 1988-06-20 | 1990-09-23 | Ленинградский Технологический Институт Им.Ленсовета | Способ получени оксида кобальта |
RU2036153C1 (ru) * | 1992-07-07 | 1995-05-27 | Хохлов Олег Игоревич | Способ получения оксида кобальта |
EP1986804A2 (en) * | 2006-02-16 | 2008-11-05 | Brigham Young University | Preparation of uniform nanoparticles of ultra-high purity metal oxides, mixed metal oxides, metals, and metal alloys |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
ПАЛЛАНТ А.А. и др., О взаимодействии нитрата кобальта (II) с гидроксидом аммония в водных растворах, Журнал неорганической химии, 1994, том 39, N5, с.859-861 * |
РЕЗНИК И.Д., Кобальт, т.1, Исторический очерк, Сырьевые источники кобальта, Пирометаллургия кобальта, М., Машиностроение, 1995, с.389. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2660549C2 (ru) * | 2016-09-29 | 2018-07-06 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Институт химии твердого тела Уральского Отделения Российской Академии наук" | Способ получения ультрадисперсного порошка металлического кобальта |
RU2680514C1 (ru) * | 2018-04-11 | 2019-02-21 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии твердого тела Уральского отделения Российской академии наук | Способ получения порошка оксида кобальта |
CN109534411A (zh) * | 2019-01-25 | 2019-03-29 | 安徽益佳通电池有限公司 | 一种形貌可控的四氧化三钴材料的制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013149371A (ru) | 2015-05-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2551034C1 (ru) | Способ получения оксида кобальта со3о4 для производства твердых сплавов | |
US11001507B2 (en) | Method of recovering iron from zinc sulphate solution | |
JPS5921929B2 (ja) | マンガン団塊を処理してその中に含まれる有価物質を抽出する方法 | |
CN101844750A (zh) | 一种含碲物料制备高纯碲的方法 | |
US6733564B1 (en) | Process for recovery of nickel from spent catalyst | |
JP5862919B2 (ja) | 酸化ニッケル微粉末及びその製造方法 | |
CN111112637A (zh) | 一种制备5n级高纯铱粉的方法 | |
AU2015247017B2 (en) | Method for Producing Nickel Powder for Reducing Carbon Concentration and Low Sulfur Concentration Contained in Nickel Powder | |
CN107541599B (zh) | 使用酸性高锰含钒浸出液制取高纯钒的制备方法 | |
DE112007003463T5 (de) | Verfahren zum Herstellen von Bismutoxid und Vorrichtung hierfür | |
CN111778404A (zh) | 一种镍钴钼磷钒合金料的浸出分离方法 | |
AU2016237468A1 (en) | Cobalt powder production method | |
CN101085732A (zh) | 一种赤铁矿生产草酸亚铁的方法 | |
JP2014237588A (ja) | 酸化ニッケル粉末 | |
JP6891723B2 (ja) | スカンジウム化合物の製造方法、スカンジウム化合物 | |
AU2016345951B2 (en) | Method for producing seed crystal of cobalt powder | |
EP3524700A1 (en) | Hydrometallurgical method for refining nickel oxide ore | |
US20150367327A1 (en) | Catalytic Zinc Oxide | |
WO2017145892A1 (ja) | ニッケル粉の製造方法 | |
US3761250A (en) | Production of nickel powder from basic nickel carbonate | |
US20120301375A1 (en) | Low energy method of preparing basic metal carbonates and other salts | |
JP2013035738A (ja) | 酸化ニッケル粉末及びその製造方法 | |
US3342547A (en) | Method for the production of high purity dense nickel oxide and the product thereof | |
JPS5945742B2 (ja) | 金属含有中間材料を処理する方法 | |
Shoppert et al. | Obtaining of high quality iron oxide from nitric acid leaching solution |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191108 |