從廢水處理鐵渣中選擇性提取鈷和銅的工藝研究.pdf

1、鈷和銅是與人類密切相關(guān)的有色金屬，鈷是生產(chǎn)各種硬質(zhì)合金、耐高溫合金、防腐合金、催化劑、磁性材料等的重要原料，銅被廣泛應(yīng)用于電子電氣工業(yè)、交通運(yùn)輸、輕工業(yè)、國(guó)防工業(yè)以及機(jī)械制造等領(lǐng)域。我國(guó)鈷資源貧乏，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)近幾年鈷的消費(fèi)水平大幅增長(zhǎng)，總量?jī)H次于美日兩國(guó)，而且我國(guó)銅消費(fèi)量也在逐年增長(zhǎng)，因此加強(qiáng)鈷和銅二次資源的綜合回收利用，有著重要的意義。
　　本文以某廢水處理鐵渣為研究對(duì)象，針對(duì)現(xiàn)有酸性浸出工藝酸耗量大、工藝流程長(zhǎng)、金屬

2、回收率低、設(shè)備要求高等問(wèn)題，采用“氨-硫酸銨-硝酸銨體系選擇性浸出—萃取提取銅和鈷—濃縮結(jié)晶”的工藝研究，該工藝設(shè)備要求簡(jiǎn)單、流程短、金屬回收率高。
　　通過(guò)對(duì)氨-硫酸銨-硝酸銨體系浸出過(guò)程各單因素實(shí)驗(yàn)條件的研究，結(jié)果表明在氨水濃度為3mol·L-1，硫酸銨濃度為1.5mol·L-1，硝酸銨加入量為2g，液固比為8∶1，浸出時(shí)間為5h，浸出溫度為50℃時(shí)，鈷、銅的浸出率分別為83.22％和75.33％。該氨浸過(guò)程使鈷、銅等有價(jià)金屬

3、有效進(jìn)入浸出液，而鐵幾乎不溶出，省去了后續(xù)的除鐵工序，浸出液直接進(jìn)行萃取工藝提取銅和鈷。
　　以氨浸液為研究對(duì)象，對(duì)其進(jìn)行Lix973萃取—硫酸反萃銅的實(shí)驗(yàn)研究，結(jié)果表明:
　　1)最佳萃取銅的條件為:萃取相比(O/A)為1∶1，萃取時(shí)間為2min，萃取劑Lix973的濃度為5％，室溫。在此實(shí)驗(yàn)條件下，銅的萃取率達(dá)到了99.29％。
　　2)最佳反萃銅的條件為:反萃相比(O/A)為2∶3，反萃時(shí)間為1min，硫酸濃度為

4、160g·L-1，室溫。在此實(shí)驗(yàn)條件下，銅的反萃率為96.13％。
　　以萃銅余液為研究對(duì)象，對(duì)其進(jìn)行P507萃取—硫酸反萃鈷的實(shí)驗(yàn)研究，結(jié)果表明:
　　1)最佳萃取鈷的條件為:萃取相比(O/A)為3∶2，萃取時(shí)間為10min，萃取劑P507的濃度為5％，室溫。在此實(shí)驗(yàn)條件下，鈷的萃取率達(dá)到了98.92％。
　　2)最佳反萃鈷的條件為:反萃相比(O/A)為1∶2，反萃時(shí)間為5min，硫酸濃度為90g·L-1，室溫。在此