一种还原浸出非洲水钴矿的清洁工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种还原浸出非洲水钴矿的清洁工艺，包括以下步骤：水钴矿球磨后用水调制成所需的固液比矿浆，加入所需的硫酸，升温至要求温度，按钴金属量的0.5~1倍的量加入还原剂。反应至所需时间即可完成还原浸出过程；所述还原剂为水合肼和/或羟胺。本发明专利技术的还原浸出非洲水钴矿的清洁工艺具有安全性高、环保型好、工艺简单和成本低廉的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种还原浸出非洲水钴矿的清洁工艺
本专利技术涉及冶金工艺
，特别是一种还原浸出非洲水钴矿的清洁工艺。
技术介绍
目前非洲水钴矿的浸出工艺是用硫酸加还原剂进行还原酸浸：水钴矿经过湿法球磨后，矿浆调整好矿浆比后，加入硫酸在高于70℃下进行酸性还原浸出。由于水钴矿中有部分钴是三价的，不能被硫酸直接浸出。因此在浸出过程中要加入一定量的还原剂。常规加入的还原剂是亚硫酸钠（或焦亚硫酸钠、二氧化硫气体等）。浸出完成之后，将温度升至90℃以上，加入氧化剂（通常是氯酸钠）将溶液中的二价铁氧化成三价铁，再加入碳酸钠（或是碳酸氢铵）进行黄钠（铵）铁矾除铁，之后将温度降至40℃左右，进入萃取工段进行深度净化和钴镍分析。该方法的缺点是：一是增加了浸出液中的盐份，容易造成盐份析出堵管；二是增加了环保压力，存在安全隐患。究其深因，由于还原剂以盐类的方式加入，必然增加了浸出液中的盐份。以钴含量为30g/L的浸出液为例，其离子浓度总计达到近200g/L。其中还原剂带入的离子浓度超过40g/L，就占到1/5以上的比重。另外在后期的化学除杂过程中，还要加入大量的化学试剂，造成除杂后液的盐份过高。在进入萃取深度净化和分离之前，溶液的温度将由化学除杂的90℃以上降至40℃，这个降温过程将会有大量的盐份析出。这就是造成钴盐生产线前处理段经常出现管道阻塞的直接原因。另外由于浸出反应温度高，在还原过程中，二氧化硫气体的溢出是难免的。因此在浸出工序都要有一套气体淋洗回收装置，对溢出的二氧化硫气体进行吸收处理。增加了环境负担，且存在安全隐患。。
技术实现思路
本专利技术的最主要目的在于提供了一种还原浸出非洲水钴矿的清洁工艺，具有安全性高、环保型好、工艺简单和成本低廉的特点。本专利技术可以通过以下技术方案来实现：本专利技术公开了一种还原浸出非洲水钴矿的清洁工艺，包括以下步骤：水钴矿球磨后用水调制成所需的固液比矿浆，加入所需的硫酸，升温至要求温度，按钴金属量的0.5~1倍的量加入还原剂。反应至所需时间即可完成还原浸出过程；所述还原剂为水合肼和/或羟胺。进一步地，所述的固液比的范围为1t:3.5～5m3。进一步地，所需的硫酸的加入量为钴金属质量的3.5～4.5倍。进一步地，要求温度的范围为大于70℃。进一步地，所需时间的范围为4～6小时。本专利技术还原浸出非洲水钴矿的清洁工艺具有如下有益的技术效果：就本专利技术的清洁工艺而言，本专利技术使用了一种不会带入盐份的还原剂，降低了浸出液的盐份，同时没有有毒有害气体产生。现有技术使用的还原剂会带入盐份，同时也会产生有毒有害气体，增加环保压力。本专利技术选用的还原剂：水合肼和羟胺之类，反应的最终产物是氮气和水，能同时回避现有技术所带来的这两个问题，可以降低浸出液中的盐份含量40g/L以上。而且无有毒有害气体产生，减少环保压力。。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合实施例及对本专利技术产品作进一步详细的说明。实施例1本专利技术公开了一种还原浸出非洲水钴矿的清洁工艺，包括以下步骤：水钴矿球磨后用水调制成所需的固液比矿浆，加入所需的硫酸，升温至要求温度，按钴金属量的0.5~1倍的量加入还原剂。反应至所需时间即可完成还原浸出过程；所述还原剂为水合肼和/或羟胺。在本实施例中，所述的固液比的范围为1t:3.5m3。所需的硫酸的加入量为钴金属质量的4倍。要求温度的范围为大于70℃。所需时间的范围为4小时。实施例2本专利技术公开了一种还原浸出非洲水钴矿的清洁工艺，包括以下步骤：水钴矿球磨后用水调制成所需的固液比矿浆，加入所需的硫酸，升温至要求温度，按钴金属量的0.5~1倍的量加入还原剂。反应至所需时间即可完成还原浸出过程；所述还原剂为水合肼和/或羟胺。在本实施例中，所述的固液比的范围为1t:4.2m3。所需的硫酸的加入量为钴金属质量的3.5倍。要求温度的范围为大于70℃。所需时间的范围为6小时。实施例3本专利技术公开了一种还原浸出非洲水钴矿的清洁工艺，包括以下步骤：水钴矿球磨后用水调制成所需的固液比矿浆，加入所需的硫酸，升温至要求温度，按钴金属量的0.5~1倍的量加入还原剂。反应至所需时间即可完成还原浸出过程；所述还原剂为水合肼和/或羟胺。在本实施例中，所述的固液比的范围为1t:3.5m3。所需的硫酸的加入量为钴金属质量的4.5倍。要求温度的范围为大于70℃。所需时间的范围为5小时。实施例4本专利技术公开了一种还原浸出非洲水钴矿的清洁工艺，包括以下步骤：水钴矿球磨后用水调制成所需的固液比矿浆，加入所需的硫酸，升温至要求温度，按钴金属量的0.5~1倍的量加入还原剂。反应至所需时间即可完成还原浸出过程；所述还原剂为水合肼和/或羟胺。在本实施例中，所述的固液比的范围为1t:4m3。所需的硫酸的加入量为钴金属质量的3.8倍。要求温度的范围为大于70℃。所需时间的范围为5小时。应用实施例1水钴矿的成分：Co：12.288%、Cu：1.434%。将球磨好的水钴矿按液固比4.5：1调浆，按钴金属量的3.8倍加入所需的硫酸，升温至75℃，过程中分批分次加入钴金属量0.5倍水合肼。浸出时间为5小时。最终得到的浸出渣中钴为0.22%，铜0.15%；钴铜的浸出率分别为：97.4%、84.3%应用实施例2水钴矿的成分：Co：12.288%、Cu：1.434%。将球磨好的水钴矿按液固比3.8：1调浆，按钴金属量的4.2倍加入所需的硫酸，升温至90℃，过程中分批分次加入钴金属量0.8倍羟胺。浸出时间为4小时。最终得到的浸出渣中钴为0.19%，铜0.14%；钴铜的浸出率分别为：98.8%、85%。就本专利技术的清洁工艺而言，本专利技术使用了一种不会带入盐份的还原剂，降低了浸出液的盐份，同时没有有毒有害气体产生。现有技术使用的还原剂会带入盐份，同时也会产生有毒有害气体，增加环保压力。本专利技术选用的还原剂：水合肼，反应的最终产物是氮气和水，能同时回避现有技术所带来的这两个问题，可以降低浸出液中的盐份含量40g/L以上。而且无有毒有害气体产生，减少环保压力。以上所述，仅为本专利技术的较佳实施例而已，并非对本专利技术作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书所示和以上所述而顺畅地实施本专利技术；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本专利技术技术方案范围内，可利用以上所揭示的
技术实现思路
而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本专利技术的等效实施例；同时，凡依据本专利技术的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本专利技术的技术方案的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种还原浸出非洲水钴矿的清洁工艺，其特征在于包括以下步骤：水钴矿球磨后用水调制成所需的固液比矿浆，加入所需的硫酸，升温至要求温度，按钴金属量的0.5~1倍的量加入还原剂,反应至所需时间即可完成还原浸出过程；所述还原剂为水合肼和/或羟胺。

【技术特征摘要】
1.一种还原浸出非洲水钴矿的清洁工艺，其特征在于包括以下步骤：水钴矿球磨后用水调制成所需的固液比矿浆，加入所需的硫酸，升温至要求温度，按钴金属量的0.5~1倍的量加入还原剂,反应至所需时间即可完成还原浸出过程；所述还原剂为水合肼和/或羟胺。2.根据权利要求1所述的还原浸出非洲水钴矿的清洁工艺，其特征在于：所述的固液比的范围为1...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟晖，徐定源，吴理觉，汤依伟，彭灿，张颖，
申请(专利权)人：广东佳纳能源科技有限公司，湖南佳纳能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44