从硫酸钴溶液中回收钴的方法技术

本发明专利技术提供了一种从硫酸钴溶液中回收钴的方法，包括以下步骤：Ａ）将氧化钙和／或氢氧化钙与作为晶种的硫酸钙混合，Ｂ）将氧化钙和／或氢氧化钙和硫酸钙的混合物与硫酸钴溶液混合，以生成硫酸钙沉淀和氢氧化钴沉淀；以及Ｃ）分离硫酸钙和氢氧化钴。采用上述的方法从硫酸钴溶液中回收氢氧化钴，本发明专利技术能够以低成本、低污染的方式从硫酸钴溶液中回收钴，达到资源的重复利用，并附产硫酸钙（石膏），降低生产成本减轻环境污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及回收钴的方法，具体的，涉及从硫酸钴溶液中回收钴的方法。
技术介绍
目前，在许多工业领域内，往往产生大量含有钴的废液。例如，在湿法冶金过程中对含钴矿石或含钴物料进行硫酸浸出会产生含有硫酸钴的溶液。传统的处理方法是将使用化学药剂如氢氧化钠、碳酸钠或硫化剂从含有钴的溶液中沉淀钴氢氧化物或硫化物，但试剂的价格较高或者有毒性。传统的方法使用硫化氢和其他硫化剂从含有钴的溶液中沉淀硫化钴。该工艺虽然可以获得高品质产品，但作业是在毒性环境中进行的，存在不安全因素，生产成本高。使用其他硫化剂例如硫化钠则产品纯度低，生产成本高，生产环境不好。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在至少解决现有技术中的上述问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种能够低成本从硫酸钴溶液中回收钴的方法。根据本专利技术实施例的从硫酸钴溶液中回收钴的方法，包括以下步骤：A)将氧化钙和/或氢氧化钙与作为晶种的硫酸钙混合，B)将氧化钙和/或氢氧化钙和硫酸钙的混合物与硫酸钴溶液混合，以生成硫酸钙沉淀和氢氧化钴沉淀；以及C)分离硫酸钙和氢氧化钴。根据本专利技术实施例的从硫酸钴溶液中回收钴的方法，由于在硫酸钴与氧化钙和/或氢氧化钙的反应体系中存在作为晶种的硫酸钙，能够增大反应过程中生成的硫酸钙的粒度，从而能够利用硫酸钙沉淀的粒度与氢氧化钴粒度的差别，后续很容易地分离硫酸钙和氢氧化钴沉淀，并可以提高氢氧化钴沉淀的回收率和纯度。因此，本专利技术能够以低成本、低污染的方式从硫酸钴溶液中回收钴，达到资源的重复利用，并附产硫酸钙(石膏)，降低生产成本减轻环境污染。在本专利技术的一个实施例中，将氧化钙和/或氢氧化钙和硫酸钙的混合物与硫酸钴溶液混合包括将硫酸钴溶液加入到氧化钙和/或氢氧化钙和作为晶种的硫酸钙的混合物中。本专利技术的专利技术人发现，通过将硫酸钴溶液加入到氧化钙和/或氢氧化钙和作为晶种的硫酸钙的混合物中，例如滴入到其中，能够进一步提高反应效率和生成的硫酸钙沉淀的粒度，从而更容易分离硫酸钙和氢氧化钴。所述硫酸钴溶液是含钴和金属精矿硫酸浸出的浸出液。由于在含钴精矿硫酸浸出中，会产生大量的含硫酸钴的溶液，因此低成本回收钴工艺在精矿硫酸浸出的工业应用中的效果更佳。在本专利技术进一步的实施例中，所述硫酸钴溶液是浸出液经过净化之后得到的溶液，这样不但有效地得到了矿石中的金属成份，而且可以回收作为硫酸浸出的废液内的-->钴。净化包括去除浸出液中的至少一种金属，例如铁、铜、镍、铬，由此，不但能够回收铁、铜、镍、铬等成份，而且回收了矿石中的钴，既减少了污染，又循环利用了资源。在本专利技术的一个实施例中，作为晶种的硫酸钙是通过碱金属的硫酸盐与氧化钙和/或氢氧化钙反应制备的，这样所得到的作为晶种的硫酸钙能够使硫酸钴溶液中的硫酸钙更容易附着到其上，生成更大颗粒的沉淀，从而更容易与沉淀氢氧化钴分离。根据进一步的实施例中，所述碱金属的硫酸盐是硫酸钠，这样可以节省成本。在本专利技术的一个实施例中，作为晶种的硫酸钙是通过硫酸钴溶液与氧化钙和/或氢氧化钙反应得到硫酸钙和氢氧化钴、分离硫酸钙和氢氧化钴、及对分离的硫酸钙进行洗涤后得到的。这样可以省去碱金属的硫酸盐，节省成本。在本专利技术的一个实施例中，进一步包括对分离出的氢氧化钴进行洗涤和/或干燥，这样可以提高所分离氢氧化钴的纯度，并且便于长期保存。在本专利技术的一个实施例中，进一步包括用分离得到的氢氧化钴生产钴制品，这样可以对氢氧化钴进行进一步地利用，提高回收氢氧化钴的经济附加值。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明图1是本专利技术第一实施例的从硫酸钴溶液中回收钴的方法的流程图；图2是本专利技术第二实施例的从硫酸钴溶液中回收钴的方法的流程图；图3是本专利技术第三实施例的从硫酸钴溶液中回收钴的方法的流程图；图4是本专利技术第四实施例的从硫酸钴溶液中回收钴的方法的流程图；图5是本专利技术第五实施例的从硫酸钴溶液中回收钴的方法的流程图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能解释为对本专利技术的限制。需要说明的是，在本专利技术中术语“氧化钙和/或氢氧化钙”是指可以使用氧化钙(生石灰)也可以使用氢氧化钙(熟石灰)，也可以加入二者的混合物。在实际操作中，可以用水消化生石灰(CaO)，从而得到石灰乳，主要反应为CaO+H2O＝Ca(OH)2，将石灰乳作为氧化钙与氢氧化钙的混合物来使用。图1示出了根据本专利技术第一实施例的从硫酸钴溶液中回收钴的方法的流程图。根据图1所示，首先将氧化钙和/或氢氧化钙与作为晶种的硫酸钙混合。接着向所得到的混合物中加入硫酸钴溶液，以生成硫酸钙沉淀和氢氧化钴沉淀，其主要发生的反应是：CoSO4+Ca(OH)2＝CaSO4+Co(OH)2，最后分离硫酸钙和氢氧化钴。如上所述，硫酸钴溶液中的硫酸钴与氢氧化钙反应生成硫酸钙沉淀和氢氧化钴沉淀。然而，硫酸钙沉淀和氢氧化钴沉淀的颗粒都非常小，并且粒度差别比较小，更具体而言，硫酸钙沉淀为晶体形式，而氢氧化钴为凝胶状，氢氧化钴包覆在硫酸钙上，因此二者难以分离。此外，在硫酸钴与氢氧化钙进行反应时，氢氧化钴沉淀的形成限制了硫酸钙粒度的进一-->步增大，从而进一步增加了分离难度。根据本专利技术的实施例，在硫酸钴与氢氧化钙进行反应的反应体系中含有作为晶种的硫酸钙，因此，在硫酸钴与氢氧化钙进行反应的时候，所形成的硫酸钙沉淀会形成在晶种上，从而硫酸钙沉淀的粒度能够进一步增大，即形成大粒度的硫酸钙沉淀，由此便于后续硫酸钙与氢氧化钴沉淀之间的分离。在本专利技术中所使用的作为晶种的硫酸钙的来源并不受到限制，既可以是从市场上购买的现成硫酸钙，也可以是通过单独的化学反应得到的硫酸钙，也可以是在本工艺中所生成的产物硫酸钙。另外，在实际操作中，首先将硫酸钴溶液加入到氧化钙和/或氢氧化钙与作为晶种的硫酸钙浆体的混合，然后将硫酸钴溶液加入例如滴入到所述混合物中，这样能够进一步提高反应效率和生成的硫酸钙沉淀的粒度。参考图2，在本专利技术的一个实施例中，作为晶种的硫酸钙是使用碱金属的硫酸盐与氧化钙和/或氢氧化钙反应所生成的硫酸钙沉淀在进行分离后所得到的。专利技术人发现使用该方法获得的硫酸钙作为晶种能够明显增大生成的硫酸钙沉淀的粒度。另外，在进一步的实施例中，所使用的碱金属的硫酸盐是硫酸钠，由于硫酸钠的成本低，所生成的氢氧化钠可溶并且可以重复利用，因此在能够便于分离氢氧化钠和硫酸钙的同时，还降低了成本。参考图4，在本专利技术的一个实施例中，作为晶种的硫酸钙是通过硫酸钴溶液与氧化钙和/或氢氧化钙反应得到硫酸钙和氢氧化钴、分离硫酸钙和氢氧化钴、然后对分离后的硫酸钙进行分级洗涤后得到的，这样不需要额外单独的制备硫酸钙晶种并且节省了碱金属的硫酸盐，因此进一步节省生产产本。例如，可以先向部分硫酸钴溶液中加入一定量的氧化钙和/或氢氧化钙，得到硫酸钙和氢氧化钴沉淀，然后从该反应体系中分离出硫酸钙和氢氧化钴，并对得到的硫酸钙沉淀进行洗涤得到作为晶种的硫酸钙。此外，如上所述，在工艺过程之初，也可以先向硫酸钴溶液中加入从市场购得的硫酸钙作为晶种，然后通过反应、分离得到的硫酸钙就可以作为以后使用的晶种。在本专利技术的实施例中，将氧化钙和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从硫酸钴溶液中回收钴的方法，包括以下步骤：　　Ａ）将氧化钙和／或氢氧化钙与作为晶种的硫酸钙混合；　　Ｂ）将氧化钙和／或氢氧化钙和硫酸钙的混合物与硫酸钴溶液混合，以生成硫酸钙沉淀和氢氧化钴沉淀；以及　　Ｃ）分离硫酸钙和氢氧化钴。

【技术特征摘要】
1.一种从硫酸钴溶液中回收钴的方法，包括以下步骤：A)将氧化钙和/或氢氧化钙与作为晶种的硫酸钙混合；B)将氧化钙和/或氢氧化钙和硫酸钙的混合物与硫酸钴溶液混合，以生成硫酸钙沉淀和氢氧化钴沉淀；以及C)分离硫酸钙和氢氧化钴。2.根据权利要求1所述的从硫酸钴溶液中回收钴的方法，其特征在于，将氧化钙和/或氢氧化钙和硫酸钙的混合物与硫酸钴溶液混合包括将硫酸钴溶液加入到氧化钙和/或氢氧化钙和作为晶种的硫酸钙的混合物中。3.根据权利要求1所述的从硫酸钴溶液中回收钴的方法，其特征在于，所述硫酸钴溶液是含钴精矿或含钴物料硫酸浸出的浸出液。4.根据权利要求3所述的从硫酸钴溶液中回收钴的方法，其特征在于，所述硫酸钴溶液是所述浸出液经过净化之后得到的溶液。5.根据权利要求4所述的从硫酸钴溶液中回收钴的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：王魁珽，刘金山，陆业大，高保军，
申请(专利权)人：中国恩菲工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]