從水鈷礦中選擇性提取銅和鈷的新工藝研究.pdf

1、鈷是一種重要的戰(zhàn)略性金屬，是生產各種耐高溫耐腐蝕合金、硬質合金、超硬材料、磁性材料、催化劑等材料的重要原料。銅是與人類關系非常密切的有色金屬，被廣泛地應用于電氣、輕工、機械制造、建筑工業(yè)、國防工業(yè)等領域。我國鈷和銅資源缺乏，尤其是鈷資源，大部分鈷礦石原料為從非洲剛果（金）進口的水鈷礦。目前對水鈷礦的處理存在處理設備復雜、金屬回收率低、綜合利用程度低、工藝流程長和產生大量含氨廢水等問題。本文以剛果（金）某含銅較高的水鈷礦為原料，開展了還原

2、酸浸一旋流電積選擇性提取銅和鈷的新工藝研究，該工藝流程短、設備簡單、無廢液排放環(huán)境友好。
　　 論文先對礦石進行了主金屬的賦存狀態(tài)研究，并結合熱力學分析確定了還原酸浸選擇性浸出銅和鈷。在硫酸濃度為75g/L，Na2SO3用量為7％，液固比L/S(mL/g)=4∶1，時間為0.5h，溫度為70℃時，鈷、銅的浸出率分別達到98.13％、98.54％，鐵的浸出率只有0.39％。浸出過程銅、鈷基本保持同步，保證了有價金屬全部進入浸出液，

3、將鐵基本留在了浸出渣中，從而省去除鐵工序，浸出液可以直接旋流電積提取銅和鈷。
　　 對還原酸浸得到的浸出液先進行了兩階段旋流電積提銅的條件實驗研究。第一階段在電積液循環(huán)流量為400L/h，電流密度為360A/m2，電積液溫度為20℃，銅離子終點濃度為2.9～3.0g/L時，電積得到的銅滿足國標GB/T467-1997的要求，陰極電流效率達到97.73％;第二階段在電積液循環(huán)流量為600L/h，電流密度為480A/m2，電積液溫度

4、為40℃時，銅離子濃度脫除到0.01g/L，電積得到含銅99.23％的粗銅，陰極電流效率為65.89％。對脫銅后液進行了旋流電積提鈷的條件實驗研究，控制溶液pH值于2.8～3.3，在電積液循環(huán)流量為600L/h，電流密度為480A/m2，電積液溫度為55～60℃，硼酸含量6g/L，添加劑A的用量為1.75g/L，鈷離子終點濃度為0.5g/L左右時，電積得到的金屬鈷滿足國標GB/TCo9995的要求，陰極電流效率達到95.5％。提鈷后液返