一种硫酸钴溶液除镍的方法技术

技术编号:13511226 阅读:192 留言:0更新日期:2016-08-11 14:14
一种硫酸钴溶液除镍的方法,涉及有价金属回收技术领域,所述方法包括如下步骤:调碱、硫磺微乳液制备、硫钴化合物制备、调整pH值、除镍。本发明专利技术的有益效果在于:适用于硫酸钴溶液中镍的分离,采用水合肼还原钴的碱溶液的同时,加入硫磺微乳液反应制得除镍试剂,将除镍试剂加入低含量镍的硫酸钴溶液中,反应一段时间完成除镍过程,该方法可高效处理镍含量较低的硫酸钴溶液同时也适用于氯化钴、硝酸钴等含钴体系的低含量镍分离。相对于现有技术该方法操作简单可行,环境污染小,成本低,钴回收率高。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】,涉及有价金属回收
,所述方法包括如下步骤:调碱、硫磺微乳液制备、硫钴化合物制备、调整pH值、除镍。本专利技术的有益效果在于:适用于硫酸钴溶液中镍的分离,采用水合肼还原钴的碱溶液的同时,加入硫磺微乳液反应制得除镍试剂,将除镍试剂加入低含量镍的硫酸钴溶液中,反应一段时间完成除镍过程,该方法可高效处理镍含量较低的硫酸钴溶液同时也适用于氯化钴、硝酸钴等含钴体系的低含量镍分离。相对于现有技术该方法操作简单可行,环境污染小,成本低,钴回收率高。【专利说明】
本专利技术涉及有价金属回收
,具体是。
技术介绍
钴是一种重要的战略元素,它具有熔点高、耐磨性好、强度高、磁性好等优点,是制造各种高温合金、磁性材料、防腐合金的重要原料,也是重要的电池材料。可广泛应用于航空、航天、电器、电池、机械制造、化学、陶瓷等工业。我国是一个缺钴的国家,大量的钴资源需要进口。钴的生产原料可分为钴矿物和钴废料两大类,我国钴矿床贫矿多、富矿少,而且缺少单独的钴矿床,大部分共生或伴生;钴废料主要为从冶炼镍、锌等系统钴渣,以及废合金、电池材料、催化剂等。由于钴镍的化学性质非常相似,在矿床中常共生、伴生,各种含钴废料中也常有镍,因此在钴的回收中,钴镍分离是最为重要的。钴镍分离主要有化学沉淀法和溶剂萃取法。根据钴镍化合物的溶度积差异可以实现化学沉淀分离。具体采用何种沉淀方法主要取决于溶液中的镍钴比,对镍低钴高的溶液可用硫化沉淀除去镍,对镍高钴低的溶液可用氧化水解沉淀除去钴,沉淀法不太适合钴镍浓度大致相当的溶液。溶剂萃取技术具有高选择性、高直收率、操作连续化和易于实现自动化等优点,已成为钴镍分离的主要方法,但处理成本较高,生产消耗大,废水量大,对处理镍含量低的钴溶液不具有优势。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供,以解决现有技术处理成本较高,生产消耗大,废水量大,对处理镍含量低的钴溶液不具有优势的问题。本专利技术解决技术问题的技术方案为:,所述方法包括如下步骤。步骤I调碱:将硫酸钴溶液中加入氢氧化钠固体,加入过程附带匀速搅拌,并加热至80摄氏度;所需氢氧化钠的质量为溶液中钴含量的3-5倍;操作完毕后得到溶液A。步骤2硫磺微乳液制备:将硫代硫酸钠固体加入稀硫酸溶液中反应制得硫磺微乳液,加入的稀硫酸浓度50-100g/L。步骤3硫钴化合物制备:将浓度为40%的水合肼添加至溶液A中,静置待其反应2-3小时,得到溶液B;之后将溶液B加入步骤二制备的硫磺微乳液溶液中,搅拌反应I小时,得到含有不溶物的溶液C;对含有不溶物的溶液C过滤后得到滤渣D,用清水对滤渣D进行洗涤。步骤4调整pH值:将含低镍的硫酸钴溶液升温至85-100摄氏度之间,用碳酸钠、氢氧化钠或碳酸铵调节PH,使加热后溶液的pH值达到5.0-6.0之间;操作完毕后得到溶液E。步骤5除镍:将滤渣D加入溶液E中,搅拌反应1-2小时后过滤;所述滤渣D的加入量为溶液E中镍含量的50-100倍。所述方法也适用于氯化钴、硝酸钴等含钴体系的低含量镍分离。本专利技术的有益效果在于:适用于硫酸钴溶液中镍的分离,采用水合肼还原钴的碱溶液的同时,加入硫磺微乳液反应制得除镍试剂,将除镍试剂加入低含量镍的硫酸钴溶液中,反应一段时间完成除镍过程,该方法可高效处理镍含量较低的硫酸钴溶液同时也适用于氯化钴、硝酸钴等含钴体系的低含量镍分离。相对于现有技术该方法操作简单可行,环境污染小,成本低,钴回收率高。【具体实施方式】以下结合具体实施例对本专利技术做进一步说明。实施例1。—种硫酸钴溶液除镍的方法,所述方法包括如下步骤。步骤I调碱:将硫酸钴溶液中加入氢氧化钠固体,加入过程附带匀速搅拌,并加热至80摄氏度;所需氢氧化钠的质量为溶液中钴含量的3倍;操作完毕后得到溶液A。步骤2硫磺微乳液制备:将硫代硫酸钠固体加入稀硫酸溶液中反应制得硫磺微乳液,加入的稀硫酸浓度50g/L。步骤3硫钴化合物制备:将浓度为40%的水合肼添加至溶液A中,静置待其反应2小时,得到溶液B ;之后将溶液B加入步骤二制备的硫磺微乳液溶液中,搅拌反应I小时,得到含有不溶物的溶液C;对含有不溶物的溶液C过滤后得到滤渣D,用清水对滤渣D进行洗涤。步骤4调整pH值:将含低镍的硫酸钴溶液升温至85摄氏度,用碳酸钠、氢氧化钠或碳酸铵调节pH,使加热后溶液的pH值达到5.0;操作完毕后得到溶液E。步骤5除镍:将滤渣D加入溶液E中,搅拌反应I小时后过滤;所述滤渣D的加入量为溶液E中镍含量的50倍。所述方法也适用于氯化钴、硝酸钴等含钴体系的低含量镍分离。实施例2。—种硫酸钴溶液除镍的方法,所述方法包括如下步骤。步骤I调碱:将硫酸钴溶液中加入氢氧化钠固体,加入过程附带匀速搅拌,并加热至80摄氏度;所需氢氧化钠的质量为溶液中钴含量的4倍;操作完毕后得到溶液A。步骤2硫磺微乳液制备:将硫代硫酸钠固体加入稀硫酸溶液中反应制得硫磺微乳液,加入的稀硫酸浓度80g/L。步骤3硫钴化合物制备:将浓度为40%的水合肼添加至溶液A中,静置待其反应2.5小时,得到溶液B;之后将溶液B加入步骤二制备的硫磺微乳液溶液中,搅拌反应I小时,得到含有不溶物的溶液C;对含有不溶物的溶液C过滤后得到滤渣D,用清水对滤渣D进行洗涤。步骤4调整pH值:将含低镍的硫酸钴溶液升温至90摄氏度,用碳酸钠、氢氧化钠或碳酸铵调节pH,使加热后溶液的pH值达到5.5;操作完毕后得到溶液E。步骤5除镍:将滤渣D加入溶液E中,搅拌反应1.5小时后过滤;所述滤渣D的加入量为溶液E中镍含量的50-100倍。所述方法也适用于氯化钴、硝酸钴等含钴体系的低含量镍分离。实施例3。,所述方法包括如下步骤。步骤I调碱:将硫酸钴溶液中加入氢氧化钠固体,加入过程附带匀速搅拌,并加热至80摄氏度;所需氢氧化钠的质量为溶液中钴含量的5倍;操作完毕后得到溶液A。步骤2硫磺微乳液制备:将硫代硫酸钠固体加入稀硫酸溶液中反应制得硫磺微乳液,加入的稀硫酸浓度100g/L。步骤3硫钴化合物制备:将浓度为40%的水合肼添加至溶液A中,静置待其反应3小时,得到溶液B ;之后将溶液B加入步骤二制备的硫磺微乳液溶液中,搅拌反应I小时,得到含有不溶物的溶液C;对含有不溶物的溶液C过滤后得到滤渣D,用清水对滤渣D进行洗涤。步骤4调整pH值:将含低镍的硫酸钴溶液升温至100摄氏度,用碳酸钠、氢氧化钠或碳酸铵调节pH,使加热后溶液的pH值达到6.0;操作完毕后得到溶液E。步骤5除镍:将滤渣D加入溶液E中,搅拌反应2小时后过滤;所述滤渣D的加入量为溶液E中镍含量的100倍。所述方法也适用于氯化钴、硝酸钴等含钴体系的低含量镍分离。【主权项】1.,所述方法包括如下步骤: 步骤I调碱: 将硫酸钴溶液中加入氢氧化钠固体,加入过程附带匀速搅拌,并加热至80摄氏度;所需氢氧化钠的质量为溶液中钴含量的3-5倍;操作完毕后得到溶液A ; 步骤2硫磺微乳液制备: 将硫代硫酸钠固体加入稀硫酸溶液中反应制得硫磺微乳液,加入的稀硫酸浓度50-100g/L; 步骤3硫钴化合物制备: 将浓度为40%的水合肼添加至溶液A中,静置待其反应2-3小时,得到溶液B;之后将溶液B加入步骤二制备的硫磺微乳液溶液中,搅拌反应I小时,得到含有不溶物的溶液C ;对含有不溶物的溶液C过滤后得到滤渣D,用清本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种硫酸钴溶液除镍的方法,所述方法包括如下步骤:步骤1调碱:将硫酸钴溶液中加入氢氧化钠固体,加入过程附带匀速搅拌,并加热至80摄氏度;所需氢氧化钠的质量为溶液中钴含量的3‑5倍;操作完毕后得到溶液A;步骤2硫磺微乳液制备:将硫代硫酸钠固体加入稀硫酸溶液中反应制得硫磺微乳液,加入的稀硫酸浓度50‑100g/L;步骤3硫钴化合物制备:将浓度为40%的水合肼添加至溶液A中,静置待其反应2‑3小时,得到溶液B;之后将溶液B加入步骤二制备的硫磺微乳液溶液中,搅拌反应1小时,得到含有不溶物的溶液C;对含有不溶物的溶液C过滤后得到滤渣D,用清水对滤渣D进行洗涤;步骤4调整pH值:将含低镍的硫酸钴溶液升温至85‑100摄氏度之间,用碳酸钠、氢氧化钠或碳酸铵调节pH,使加热后的溶液的pH值达到5.0‑6.0之间; 操作完毕后得到溶液E;步骤5除镍:将滤渣D加入溶液E中,搅拌反应1‑2小时后过滤即可;所述滤渣D的加入量为溶液E中镍含量的50‑100倍。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张恩玉易超程亮鲁兴武杨刚曹桂银李守荣韩晓龙马琳亭李彦龙陈一博马爱军邵传兵李俞良
申请(专利权)人:西北矿冶研究院
类型:发明
国别省市:甘肃;62

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1