一种湿法炼锌镉钴深度净化的方法技术

本发明专利技术公开了一种湿法炼锌镉钴深度净化的方法，包括：取湿法炼锌的硫酸锌滤液，加热并控制酸度；测定钴镉含量并计算净化剂用量；制备净化剂溶液；测定钴含量并计算活化剂用量；制备活化剂溶液；净化剂、活化剂溶液与硫酸锌滤液反应；过滤得新液，测定杂质含量是否符合规定。本发明专利技术的方法具有优异的深度除镉钴效率，由于反应温度较常规工艺低，因此蒸汽消耗量少，成本低，加入试剂量少，反应过程稳定性好，不会出现镉、钴杂质复溶现象，提高硫酸锌溶液质量的稳定性，实现硫酸锌溶液中镉钴深度净化，具有显著的经济效益和环境效益。

A deep purification method of zinc, cadmium and cobalt in Hydrometallurgy

【技术实现步骤摘要】
一种湿法炼锌镉钴深度净化的方法
本专利技术属于湿法炼锌行业净化除杂
，具体涉及一种湿法炼锌镉钴深度净化的方法。
技术介绍
净化是湿法炼锌工艺中处于浸出和电解之间的一个重要工序。目前市售的锌精矿中杂质含量越来越高，传统净化方法难以实现深度净化。国内外多数冶炼厂普遍采用锑盐净化工艺，一段低温（50-60℃）除铜、镉，二段高温（80℃以上）除钴、镍，三段中温（60-70℃）除残镉，该方法对含钴较高（＞40mg/L）的硫酸锌溶液，锌粉耗量大、工艺稳定性欠佳，难以实现深度除钴。针对湿法炼锌硫酸锌溶液除钴问题，专利CN102839284B提出一种从高钴硫酸锌溶液净化除镉钴的工艺，除镉钴采用锌粉，锌粉耗量大，成本高。申请号201610148339.5提出向硫酸锌溶液中加入含90%金属锰的锰基合金粉，一步脱除硫酸锌溶液中的铜、镉、钴、镍等杂质专利；CN106893872B提出一种三段净化工艺，所用净化剂为含锰30～49%的合金粉。大量的锰离子进入硫酸锌溶液系统中会影响锌电解电效。专利CN105483376A以甘氨酸制得除钴剂A和以亚硝酸钠制得除钴剂B，以除钴剂A和B的混合物作为除钴剂，该方法所加亚硝酸钠为钴和铁浓度的2-4倍，导致系统中硝酸根离子积累，造成主系统阳极板腐蚀。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种湿法炼锌镉钴深度净化的方法，以解决解决净化过程中锌粉消耗量大、镉繁复溶、成本高等问题，提高硫酸锌溶液质量的稳定性，从而实现硫酸锌溶液中镉钴深度净化。为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种湿法炼锌镉钴深度净化的方法，包括如下步骤：（1）取湿法炼锌的硫酸锌滤液，加热至70-85℃，控制酸度pH4.5-6.0；采用较常规工艺温度要求低，蒸汽消耗量少；（2）测定硫酸锌滤液中的钴、镉含量，计算净化剂用量：净化剂用量=(Co2+/59+Cd2+/112)×C1×R1×V；其中，Co2+为硫酸锌滤液中钴含量（mg/L）；Cd2+为硫酸锌滤液中镉含量（mg/L）；C1为净化剂相对原子质量；R1为反应系数，2≤R1≤8；V为硫酸锌滤液体积；（3）按步骤（2）计算出的净化剂用量称取净化剂，用水溶解至其浓度为10-40%，得到净化剂溶液；（4）测定硫酸锌滤液中的钴含量，计算活化剂用量：活化剂用量=Co2+/59×C2×R2×V；其中，Co2+为硫酸锌滤液中钴含量（mg/L）；C2为活化剂相对分子质量；R2为系数，0.5≤R2≤2；V为硫酸锌滤液体积；（5）按步骤（4）计算出的活化剂用量称取活化剂，用水溶解至其浓度为10-40%，得到活化剂溶液；（6）将步骤（3）和（5）得到的净化剂溶液和活化剂溶液分别加入硫酸锌滤液中，以76-85转/min搅拌，在70-85℃下反应1-1.5h；本专利技术采用的净化剂是一种广谱重金属沉淀剂，能与硫酸锌溶液中的各类重金属离子（如铜、镉、钴、镍、锌等）发生反应生成螯合盐沉淀，在深度除镉、钴的同时，亦可深度脱出溶液中残留铜、镍等其它杂质，显著提高硫酸锌溶液除杂效果；而本专利技术采用的活化剂能与钴离子形成钴络合物，使二价钴离子被氧化为三价钴离子，三价钴离子与净化剂形成溶度积更小、更稳定的螯合沉淀物，实现钴离子的深度脱出，可以将钴含量由40-90mg/L降至0.3mg/l以下，以满足24h、48h电解要求；（7）反应完成后，过滤得到新液，测定新液主要杂质含量是否符合规定。为了进一步实现本专利技术，所述净化剂为不同碳链取代基的硫代氨基甲酸碱金属盐类。为了进一步实现本专利技术，所述净化剂为二甲基二硫代氨基甲酸钠、二甲基二硫代氨基甲酸钾、二甲基二硫代氨基甲酸锌、二乙基二硫代氨基甲酸钠、二乙基二硫代氨基甲酸钾或二乙基二硫代氨基甲酸锌。为了进一步实现本专利技术，所述净化剂为二甲基二硫代氨基甲酸钠。为了进一步实现本专利技术，所述活化剂为亚硝酸碱金属盐类。为了进一步实现本专利技术，所述活化剂为亚硝酸钠和亚硝酸钾中的一种或两种的混合物。为了进一步实现本专利技术，所述活化剂为亚硝酸钠。为了进一步实现本专利技术，所述硫酸锌滤液主要成分为：Zn130-160g/L、Cu≤0.5mg/L、Cd≤50mg/L、Co≤80mg/L、Ni≤30mg/L、Fe≤20mg/L、As≤0.2mg/L、Sb≤0.2mg/L、Ge≤0.2mg/L。为了进一步实现本专利技术，所述新液的控制指标为：Cd≤0.5mg/L，Co≤0.5mg/L，其它金属离子含量符合锌电积要求。本专利技术相较于现有技术的有益效果为：本专利技术的方法具有优异的深度除镉钴效率，由于反应温度较常规工艺低，因此蒸汽消耗量少，成本低，加入试剂量少，反应过程稳定性好，不会出现镉、钴杂质复溶现象，提高硫酸锌溶液质量的稳定性，实现硫酸锌溶液中镉钴深度净化，具有显著的经济效益和环境效益。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术做进一步说明。一种湿法炼锌镉钴深度净化的方法，包括如下步骤：（1）取湿法炼锌的硫酸锌滤液，加热至70-85℃，控制酸度pH4.5-6.0，硫酸锌滤液主要成分为：Zn130-160g/L、Cu≤0.5mg/L、Cd≤50mg/L、Co≤80mg/L、Ni≤30mg/L、Fe≤20mg/L、As≤0.2mg/L、Sb≤0.2mg/L、Ge≤0.2mg/L；（2）测定硫酸锌滤液中的钴、镉含量，计算净化剂用量：净化剂用量=(Co2+/59+Cd2+/112)×C1×R1×V；其中，Co2+为硫酸锌滤液中钴含量（mg/L）；Cd2+为硫酸锌滤液中镉含量（mg/L）；C1为净化剂相对原子质量；R1为反应系数，2≤R1≤8；V为硫酸锌滤液体积；（3）按步骤（2）计算出的净化剂用量称取净化剂，用水溶解至其浓度为10-40%，得到净化剂溶液；（4）测定硫酸锌滤液中的钴含量，计算活化剂用量：活化剂用量=Co2+/59×C2×R2×V；其中，Co2+为硫酸锌滤液中钴含量（mg/L）；C2为活化剂相对分子质量；R2为系数，0.5≤R2≤2；V为硫酸锌滤液体积；（5）按步骤（4）计算出的活化剂用量称取活化剂，用水溶解至其浓度为10-40%，得到活化剂溶液；（6）将步骤（3）和（5）得到的净化剂溶液和活化剂溶液分别加入硫酸锌滤液中，以76-85转/min搅拌，在70-85℃下反应1-1.5h；（7）反应完成后，过滤得到新液，测定新液主要杂质含量是否符合规定，新液的控制指标为：Cd≤0.5mg/L，Co≤0.5mg/L，其它金属离子含量符合锌电积要求。所述净化剂为不同碳链取代基的硫代氨基甲酸碱金属盐类，即二甲基二硫代氨基甲酸钠、二甲基二硫代氨基甲酸钾、二甲基二硫代氨基甲酸锌、二乙基二硫代氨基甲酸钠、二乙基二硫代氨基甲酸钾或二乙基二硫代氨基甲酸锌，优本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种湿法炼锌镉钴深度净化的方法，其特征在于包括如下步骤：/n（1）取湿法炼锌的硫酸锌滤液，加热至70-85℃，控制酸度pH 4.5-6.0；/n（2）测定硫酸锌滤液中的钴、镉含量，计算净化剂用量：/n净化剂用量=(Co

【技术特征摘要】
1.一种湿法炼锌镉钴深度净化的方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）取湿法炼锌的硫酸锌滤液，加热至70-85℃，控制酸度pH4.5-6.0；
（2）测定硫酸锌滤液中的钴、镉含量，计算净化剂用量：
净化剂用量=(Co2+/59+Cd2+/112)×C1×R1×V；
其中，Co2+为硫酸锌滤液中钴含量（mg/L）；
Cd2+为硫酸锌滤液中镉含量（mg/L）；
C1为净化剂相对原子质量；
R1为反应系数，2≤R1≤8；
V为硫酸锌滤液体积；
（3）按步骤（2）计算出的净化剂用量称取净化剂，用水溶解至其浓度为10-40%，得到净化剂溶液；
（4）测定硫酸锌滤液中的钴含量，计算活化剂用量：
活化剂用量=Co2+/59×C2×R2×V；
其中，Co2+为硫酸锌滤液中钴含量（mg/L）；
C2为活化剂相对分子质量；
R2为系数，0.5≤R2≤2；
V为硫酸锌滤液体积；
（5）按步骤（4）计算出的活化剂用量称取活化剂，用水溶解至其浓度为10-40%，得到活化剂溶液；
（6）将步骤（3）和（5）得到的净化剂溶液和活化剂溶液分别加入硫酸锌滤液中，以76-85转/min搅拌，在70-85℃下反应1-1.5h；
（7）反应完成后，过滤得到新液，测定新液主要杂质含量是否符合规定。


2.如权利要求1中所述湿法炼锌镉钴深度净化的方法，其特征在于：所述净...

【专利技术属性】
技术研发人员：席多祥，张鸿烈，张得秀，李德磊，王东亮，张志刚，张昱琛，强建军，
申请(专利权)人：白银有色集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：甘肃;62