钐钴磁性材料的钐钴回收方法技术

本发明专利技术提供了一种钐钴磁性材料的钐钴回收方法。该钐钴回收方法包括：步骤S1，采用电化学溶解法对钐钴磁性材料进行破碎，得到分解固体料和电解后溶液；步骤S2，对分解固体料进行酸溶，得到浸出液和浸出渣；步骤S3，沉淀浸出液中的钐，得到钐复盐沉淀和除钐后溶液；步骤S4，将除钐后溶液进行除铁，得到含铁渣和除铁后溶液；步骤S5，对除铁后溶液进行萃取，得到含钴溶液；以及步骤S6，对含钴溶液进行电解，得到电解钴。通过电化学方法使钐钴磁性材料变成颗粒料甚至粉末料，然后进行后续的酸溶处理。该电化学溶解法不需要机械动力参与，因此动力消耗较少，而且该过程为湿法操作，不会产生粉尘，更有利于施工。利于施工。

【技术实现步骤摘要】
钐钴磁性材料的钐钴回收方法


[0001]本专利技术涉及钐钴合金回收领域，具体而言，涉及一种钐钴磁性材料的钐钴回收方法。

技术介绍

[0002]随着工业生产技术的不断发展，钴成为生产电池材料、高温合金、硬质合金、磁性材料和催化剂的重要原料。然而我国的钴资源比较贫乏，除了合理利用各种品位的钴矿，加强钴的二次回收利用也意义重大。钐钴磁性材料的主要成分是钐和钴，还有少量铜、铁、锆等元素，其中钐和钴含量占70％以上，具有很高的回收价值。
[0003]钐钴磁性材料回收钴的方法主要分为火法和湿法。由于火法存在投资大、运行成本高、回收产品不纯等缺点，一般采用湿法对钐钴磁性材料进行处理回收。
[0004]采用湿法对钐钴磁性材料进行回收，一般通过酸浸，沉淀稀土及净化后得到钴盐。申请公布号为CN103555950A的专利申请公开了一种钐钴磁性废料的回收利用方法，其采用盐酸浸出、草酸沉淀稀土钐、除铁、沉淀钴、加热灼烧得到氧化钴。该钐钴回收技术得到的产品是钴盐或氧化钴，回收钴产品附加值低。工艺过程中采用草酸沉淀钐、除铁后再用草酸沉淀钴。草酸沉淀钐的同时杂质元素也会沉淀，造成回收钐产品品位不高。
[0005]申请公布号为CN 108251649 A的专利申请公开了一种钐钴合金资源回收利用的湿法冶金处理工艺。该处理工艺公开了对钐钴合金破碎球磨、浸出、除钐、除铁、萃取除杂等工艺对其中的钐、钴和重金属进行回收。该过程虽然能够得到高品位的钐和钴，但是其中的破碎球磨耗费动力较大，因此工业应用动力成本较高，且容易造成粉尘污染。/>
技术实现思路

[0006]本专利技术的主要目的在于提供一种钐钴磁性材料的钐钴回收方法，以解决现有技术中钐钴合金资源回收利用的湿法冶金处理工艺动力成本较高且容易造成粉尘污染的问题。
[0007]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种钐钴磁性材料的钐钴回收方法，该钐钴回收方法包括：步骤S1，采用电化学溶解法对钐钴磁性材料进行破碎，得到分解固体料和电解后溶液；步骤S2，对分解固体料进行酸溶，得到浸出液和浸出渣；步骤S3，沉淀浸出液中的钐，得到钐复盐沉淀和除钐后溶液；步骤S4，将除钐后溶液进行除铁，得到含铁渣和除铁后溶液；步骤S5，对除铁后溶液进行萃取，得到含钴溶液；以及步骤S6，对含钴溶液进行电解，得到电解钴。
[0008]进一步地，上述步骤S1采用钐钴磁性材料作为阳极，采用石墨或钛作为阴极，采用中性溶液作为电解液。
[0009]进一步地，上述电解液为硫酸水钠溶液。
[0010]进一步地，上述步骤S1中电化学溶解的温度为30～50℃。
[0011]进一步地，上述步骤S1中电化学溶解的电流密度5～20A/dm2。
[0012]进一步地，上述步骤S2采用硫酸对分解固体料进行酸溶，优选硫酸中H2SO4的摩尔
量为钐钴磁性材料中金属元素摩尔量的1.3～1.7倍，优选酸溶时控制液固比为8:1～20:1，优选酸溶的温度为60～90℃，优选酸溶的时间为4～6小时。
[0013]进一步地，上述步骤S3采用硫酸钠沉淀浸出液中的钐，优选硫酸钠的摩尔量为浸出液中钐摩尔量的3～5倍，优选步骤S3的沉淀温度为60～90℃。
[0014]进一步地，上述步骤S4采用针铁矿除铁法进行除铁。
[0015]进一步地，上述步骤S5采用的萃取剂为P204，优选萃取为多级萃取。
[0016]进一步地，上述步骤S6的电解所用电流密度为300～500A/m2。
[0017]应用本专利技术的技术方案，通过电化学方法使钐钴磁性材料变成颗粒料甚至粉末料；从而将分解固体料和电解后溶液分离后，即可对该分解固体料进行后续的酸溶处理。该电化学溶解法不需要机械动力参与，因此动力消耗较少，而且该过程为湿法操作，不会产生粉尘，更有利于施工。
具体实施方式
[0018]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本专利技术。
[0019]如本申请
技术介绍
所分析的，现有技术中采用破碎球磨对钐钴合金进行破碎，导致动力消耗较大，导致工业应用动力成本较高，且容易造成粉尘污染，为了解决该问题，本申请提供了一种钐钴磁性材料的钐钴回收方法。该钐钴回收方法包括：步骤S1，采用电化学溶解法对钐钴磁性材料进行破碎，得到分解固体料和电解后溶液；步骤S2，对分解固体料进行酸溶，得到浸出液和浸出渣；步骤S3，沉淀浸出液中的钐，得到钐复盐沉淀和除钐后溶液；步骤S4，将除钐后溶液进行除铁，得到含铁渣和除铁后溶液；步骤S5，对除铁后溶液进行萃取，得到含钴溶液；以及步骤S6，对含钴溶液进行电解，得到电解钴。
[0020]目前合金材料的粉碎方式多为机械式，并且钐钴磁性废料带有磁性，导致动力消耗均较高。本申请为了解决该问题，对所处理的钐钴磁性材料进行分析发现，在该材料中虽然钐和钴的含量占70％以上，但是其中还含有铜和铁等其他金属元素，将钐钴材料作为阳极，通过电化学方法使钐钴磁性材料变成颗粒料甚至粉末料；从而将分解固体料和电解后溶液分离后，即可对该分解固体料进行后续的酸溶处理。该电化学溶解法不需要机械动力参与，因此动力消耗较少，而且该过程为湿法操作，不会产生粉尘，更有利于施工。
[0021]上述电化学溶解法可以利用已知电化学原理、选择合适的电化学材料即可将钐钴材料破碎，在本申请一种优选的实施例中，上述步骤S1采用钐钴磁性材料作为阳极，采用石墨或钛作为阴极，采用中性溶液作为电解液。优选地，上述电解液为硫酸钠水溶液。
[0022]为了提高电化学溶解的效率并保证电化学溶解的安全性，优选上述步骤S1中电化学溶解的温度为30～50℃。进一步优选上述步骤S1中电化学溶解的电流密度5～20A/dm2。
[0023]本申请的步骤S2优选采用硫酸对分解固体料进行酸溶，以形成硫酸盐，从而有利于下一步骤形成钐复盐。为了提高对分解固体料中的各金属元素的充分溶出并控制所得得到的浸出液的pH值和钴的含量，优选硫酸中H2SO4的摩尔量为钐钴磁性材料中金属元素摩尔量的1.3～1.7倍。另外，为了提高硫酸的利用率，优选酸溶时控制液固比为8:1～20:1。进一步地，为了提高酸溶效率，优选上述酸溶的温度为60～90℃，进一步优选为65～85℃，优选酸溶的时间为4～6小时。
[0024]在本申请一种实施例中，上述步骤S3采用硫酸钠沉淀浸出液中的钐，优选硫酸钠的摩尔量为浸出液中钐摩尔量的3～5倍，以在尽可能节约硫酸钠用量的基础上实现对钐的充分沉淀。进一步地，为了提高沉淀效率，优选步骤S3的沉淀温度为60～90℃。
[0025]上述步骤S4的除铁方式可以参考现有技术中的常用的除铁工艺，本申请优选上述步骤S4采用针铁矿除铁法进行除铁。以得到针铁矿铁，从而对其进一步加工应用。
[0026]在除铁后得到的除铁后溶液中还含有钙镁等杂质离子影响钴的进一步回收，为了提高对上述杂质离子的去除效果，优选上述步骤S5采用的萃取剂为P204，优选萃取为多级萃取，比如为3至本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钐钴磁性材料的钐钴回收方法，其特征在于，所述钐钴回收方法包括：步骤S1，采用电化学溶解法对钐钴磁性材料进行破碎，得到分解固体料和电解后溶液；步骤S2，对所述分解固体料进行酸溶，得到浸出液和浸出渣；步骤S3，沉淀所述浸出液中的钐，得到钐复盐沉淀和除钐后溶液；步骤S4，将所述除钐后溶液进行除铁，得到含铁渣和除铁后溶液；步骤S5，对所述除铁后溶液进行萃取，得到含钴溶液；以及步骤S6，对所述含钴溶液进行电解，得到电解钴。2.根据权利要求1所述的钐钴回收方法，其特征在于，所述步骤S1采用所述钐钴磁性材料作为阳极，采用石墨或钛作为阴极，采用中性溶液作为电解液。3.根据权利要求1所述的钐钴回收方法，其特征在于，所述电解液为硫酸水钠溶液。4.根据权利要求1所述的钐钴回收方法，其特征在于，所述步骤S1中电化学溶解的温度为30～50℃。5.根据权利要求1所述的钐钴回收方法，其特征在于，所述步骤S1中电化学溶解的电流密度...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦丽娟，孙宁磊，丁剑，曹敏，刘国，
申请(专利权)人：中国有色工程有限公司，
类型：发明
国别省市：