一种水钴矿的浸出方法技术

本发明专利技术属于冶金技术领域，尤其涉及一种水钴矿的浸出方法。本发明专利技术中水钴矿的浸出方法包括以下步骤：将水钴矿与燃料粒还原剂煅烧，煅烧后的物料冷却、加水、再加入酸进行搅拌浸出。本发明专利技术将整个过程分开，使用一种更加环保的还原剂‑燃料粒，这种燃料粒是由植物材料制备而成。由于燃料粒是植物材料做成的，因此在使用过程中，不会产生有毒有害气体，对环境友好。酸浸出钴的过程不用加温，在室温下进行即可，并且也不用添加除硫酸盐以外的其他化学试剂，因此过程中也不会产生二氧化硫和含酸的水蒸汽等有毒有害气体。通过该方法，钴的浸出率高达99％以上，铜的浸出率为高达98％以上。

【技术实现步骤摘要】
一种水钴矿的浸出方法
本专利技术涉及冶金
，尤其是涉及一种水钴矿的浸出方法。
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。所使用的还原剂通常是亚硫酸钠、焦亚硫酸钠或二氧化硫气体等含二氧化硫成分的试剂。由于是在酸度较高，且是高温(大于70℃)下进行，因此在浸出过程中，加入还原剂时，难免会有二氧化硫气体逸出，造成环境污染。鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种水钴矿的浸出方法，为解决现有浸出工艺中存在的由于是在酸度较高，且是大于70℃的高温下进行，因此在浸出过程中，加入还原剂时，会有二氧化硫气体逸出，造成环境污染的问题，本专利技术采用燃料粒作为还原剂，先进行研磨，再进行高温还原，再进行常温下浸出，通过分步进行，可以有效地避免二氧化硫和含酸水蒸汽等有毒有害气体的逸出。为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：一种水钴矿的浸出方法，包括以下步骤：将水钴矿与燃料粒还原剂煅烧，煅烧后的物料冷却、加水、再加入酸进行搅拌浸出；所述燃料粒是由植物材料制备而成。优选地，所述水钴矿的浸出方法包括以下步骤：(a)分别研磨燃料粒还原剂和水钴矿，再将研磨好的燃料粒还原剂和水钴矿混合；(b)将步骤(a)中的燃料粒还原剂和水钴矿的混合物进行煅烧；(c)将步骤(b)中煅烧后的物料冷却，加入水，再加入酸进行搅拌浸出。优选地，所述植物材料包括桔杆和木材中的一种或两种的组合；优选地，所述秸秆包括玉米秸秆、高粱秸秆和小麦秸秆中的至少一种；优选地，所述木材包括包括杉木、松木和杂木中的至少一种。优选地，在步骤(a)中，所述燃料粒还原剂的研磨粒度不小于80目，优选为80-150目；优选地，所述水钴矿的研磨粒度不小于80目，更优选为80-150目。优选地，在步骤(a)中，所述燃料粒还原剂与所述水钴矿中钴金属的重量比为0.8-1.4：1。优选地，在步骤(a)中，所述燃烧粒还原剂与所述水钴矿中钴金属的重量比为1-1.2:1。优选地，在步骤(b)中，所述煅烧的温度为300-450℃，所述煅烧的时间为0.5-2.5h。优选地，所述煅烧的温度为300-400℃，所述煅烧的时间为1-2h。优选地，在步骤(c)中，所述煅烧后的物料与水的固液比为1:2-6，优选为1:2.5-4。优选地，在步骤(c)中，所述酸与钴金属的重量比为2.5-5：1，优选为3-4:1；优选地，所述酸包括硫酸。优选地，在步骤(c)中，所述搅拌浸出过程的温度为室温，优选地，所述搅拌浸出过程的温度为20-25℃；优选地，所述搅拌浸出的时间为4-10h，更优选为4.5-6h。与已有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术中的水钴矿的浸出方法，包括以下步骤：将水钴矿与燃料粒还原剂煅烧，煅烧后的物料冷却、加水、再加入酸进行搅拌浸出：本专利技术将整个过程分开，使用一种更加环保的还原剂-燃料粒，这种燃料粒是由植物材料破碎压制而成。由于燃料粒是植物材料做成的，因此在使用过程中，不会产生有毒有害气体，具有环境友好性。酸浸出钴的过程不用加温，在室温下进行即可，并且也不用添加除硫酸以外的其他化学试剂，因此也不会产生二氧化硫和含酸的水蒸汽等有毒有害气体。通过该方法，钴的浸出率高达99％以上，铜的浸出率为高达98％以上。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本专利技术，而不应视为限制本专利技术的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。一种水钴矿的浸出方法，包括以下步骤：将水钴矿与燃料粒还原剂煅烧，煅烧后的物料冷却、加水、再加入酸进行搅拌浸出；所述燃料粒是由植物材料制备而成。本专利技术采用一种更环保的还原剂-燃料粒。由于燃料粒是植物材料破碎压制而成的，因此在使用过程中，不会产生有毒有害气体，具有环境友好性。并且酸浸出钴的过程不加温，在室温下进行即可，也不用添加其他化学试剂，因此不会产生二氧化硫和含酸的水蒸汽等有毒有害气体。通过该方法，钴的浸出率高达99％以上，铜的浸出率为高达98％以上。优选地，所述水钴矿的浸出方法包括以下步骤：(a)分别研磨燃料粒还原剂和水钴矿，再将研磨好的燃料粒还原剂和水钴矿混合；(b)将步骤(a)中的燃料粒还原剂和水钴矿的混合物进行煅烧；(c)将步骤(b)中煅烧后的物料冷却，加入水，再加入酸进行搅拌浸出。优选地，所述植物材料包括桔杆和木材中的一种或两种的组合；优选地，所述秸秆包括玉米秸秆、高粱秸秆和小麦秸秆中的至少一种；优选地，所述木材包括杉木、松木和杂木中的至少一种。本专利技术采用桔杆和木材中的一种或两种的组合作为还原剂更具有环保性，在保证效果的同时，从经济性角度考虑，本专利技术优选使用玉米秸秆、高粱秸秆和小麦秸秆及杉木、松木和杂木等常见木材的边角料作为燃料粒。优选地，在步骤(a)中，所述燃料粒还原剂的研磨粒度不小于80目，优选为80-150目；燃料粒还原剂的研磨粒度典型但非限制性的例如为80目、90目、100目、110目、120目、130目、140目或150目。优选地，所述水钴矿的研磨粒度不小于80目，更优选为80-150目水钴矿的研磨粒度典型但非限制性的例如为80目、90目、100目、110目、120目、130目、140目或150目。燃料粒还原剂的研磨粒度和水钴矿的研磨粒度均不能低于80目，通过进一步研磨燃料粒还原剂和水钴矿，即燃料粒还原剂的研磨粒度为80-150目，水钴矿的研磨粒度为80-150目，使燃料粒还原剂和水钴矿能够更好的接触，增加反应速率，有利于反应的进行。优选地，在步骤(a)中，所述燃料粒还原剂与所述水钴矿中钴金属量的重量比为0.8-1.4：1；燃料粒还原剂与所述水钴矿中钴金属量的重量比典型但非限制性的例如为0.8：1、0.9:1、1:1、1.1:1、1.2:1、1.3:1或1.4:1。优选地，在步骤(a)中，所述燃烧粒还原剂与所述水钴矿中钴金属量的重量比为1-1.2:1。通过进一步优选燃烧粒还原剂与所述水钴矿中钴金属量的重量比，既能保证反应效果，又能节省材料。优选地，在步骤(b)中，所述煅烧的温度为280-450℃，所述煅烧的时间为0.5-2.5h。煅烧的温度典型但非限制性的例如为280℃、300℃、320℃、350℃、370℃、400℃、420℃或450℃。优选地，所述煅烧的温度为300-400℃，所述煅烧的时间为1-1.5h。本专利技术中的燃烧粒还原剂与所述水钴矿在280-450℃下煅烧0.5-2h即可完成对高价钴的还原过程。通过进一步优选煅烧温度和时间，在保证还原效果的前提下，可以节约时间。优选地，在步骤(c)中，所述煅烧后的物料与水的固液比为1:2-6，优选为1:2.5-4。煅烧后的物料与水的固液比典型但非限制性的例如为1:2、1:3、1:4、1:5或1：6。优选地，在步骤(c)中，所述酸与钴金属的重量比为2.5-5：1，优选为3-4:1；酸与钴金属的重量比典型但非限制性的例如为2.5：1、3:1、3.5:1、4:1、4.5:1或5:1。优选地，所述酸包括硫酸。优选地，在步骤(c)中，所述搅拌浸出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水钴矿的浸出方法，其特征在于，包括以下步骤：将水钴矿与燃料粒还原剂煅烧，煅烧后的物料冷却、加水、再加入酸进行搅拌浸出；所述燃料粒是由植物材料制备而成。

【技术特征摘要】
1.一种水钴矿的浸出方法，其特征在于，包括以下步骤：将水钴矿与燃料粒还原剂煅烧，煅烧后的物料冷却、加水、再加入酸进行搅拌浸出；所述燃料粒是由植物材料制备而成。2.根据权利要求1所述的水钴矿的浸出方法，其特征在于，所述水钴矿的浸出方法包括以下步骤：(a)分别研磨燃料粒还原剂和水钴矿，再将研磨好的燃料粒还原剂和水钴矿混合；(b)将步骤(a)中的燃料粒还原剂和水钴矿的混合物进行煅烧；(c)将步骤(b)中煅烧后的物料冷却，加入水，再加入酸进行搅拌浸出。3.根据权利要求1所述的水钴矿的浸出方法，其特征在于，所述植物材料包括桔杆和木材中的一种或两种的组合；优选地，所述秸秆包括玉米秸秆、高粱秸秆和小麦秸秆中的至少一种；优选地，所述木材包括杉木、松木和杂木中的至少一种。4.根据权利要求2所述的水钴矿的浸出方法，其特征在于，在步骤(a)中，所述燃料粒还原剂的研磨粒度不小于80目，优选为80-150目；优选地，所述水钴矿的研磨粒度不小于80目，更优选为80-150目。5.根据权利要求2所述的水钴矿的浸出方法，其特征在于，在...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟晖，易陆，黄铁熙，何玉娴，
申请(专利权)人：广东佳纳能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44