一種分離合金浸出溶液中銅、鈷并回收溶液中硫酸的工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種濕法冶金化工領(lǐng)域，具體而言，涉及一種電積一蒸發(fā)濃縮法分離溶液中銅、鈷并回收溶液中硫酸的工藝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]含銅合金經(jīng)硫酸氧化浸出處理后，獲得含銅50—70g/L的含銅料液。這種含Cu、Co及硫酸溶液現(xiàn)有處理工藝為先經(jīng)萃取分離出溶液中的Cu，反萃獲得硫酸銅溶液進(jìn)行電積獲得陰極銅，萃余液中含5g/L或更高濃度的Cu，同時含有Co及濃度較高的硫酸，要提純萃余液中的Co，需要先用合金對溶液進(jìn)行除銅處理，再加入純堿或其他堿性物質(zhì)中和溶液中多余的酸，然后才能進(jìn)入鈷萃系統(tǒng)進(jìn)行提純。這種處理工藝的不足之處在于對萃余液進(jìn)行合金置換除銅后獲得的海綿銅返回浸出工序，需要再消耗酸進(jìn)行浸出，溶液中多余的酸用堿性物質(zhì)中和造成了酸的浪費(fèi)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種分離合金浸出溶液中銅、鈷并回收溶液中硫酸的工藝。
[0004]上述目的是通過下述方案實現(xiàn)的:
一種分離合金浸出溶液中銅、鈷并回收溶液中硫酸的工藝，其特征在于，所述工藝包括以下步驟:
(1)合金經(jīng)硫酸選擇浸出，在近處過程中獲得不含F(xiàn)e的含銅料液，溶液中85—90%的銅通過電積槽脫除，獲得合格的陰極銅板，剩余10 —15%的Cu通過旋流電積或其他溶液深度除銅方式除去，最終獲得含Cu〈0.5g/L、含Co 25—35g/L的溶液；
(2)除銅后溶液進(jìn)入蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)，使溶液中的硫酸濃度提高，Co2+以硫酸鈷析出獲得鈷黃渣；
(3)鈷黃渣與溶液分離；
(4)獲得的鈷黃渣重新溶解用P204萃取劑去除其中Cu、Mn、Ca、Zn，后用P507分離Co、Ni獲得最終產(chǎn)品；步驟(3)分離得到的濃縮硫酸溶液用于原料的浸出。
[0005]本發(fā)明的有益效果:
I)采用電積方式處理溶液，在一個工序內(nèi)完成標(biāo)準(zhǔn)陰極銅的產(chǎn)出及溶液深度脫銅操作。無需再對溶液進(jìn)行除銅操作，縮短工序流程，降低生產(chǎn)成本。
[0006]2)經(jīng)深度脫銅的溶液采用蒸發(fā)濃縮方式回收溶液中的硫酸，獲得的鈷黃渣用水溶解，進(jìn)入鈷萃取系統(tǒng)進(jìn)行萃取提純。采用電積一蒸發(fā)濃縮法分離溶液中銅、鈷并回收溶液中硫酸，原料中Cu的浸出提純至產(chǎn)出產(chǎn)品的整個流程基本不消耗硫酸，極大的降低了加工成本。工藝流程的縮短，使生產(chǎn)過程更加容易控制。
【附圖說明】
[0007]圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0008]本發(fā)明的電積一蒸發(fā)濃縮法分離合金浸出溶液中銅、鈷并回收溶液中硫酸的工藝包括以下環(huán)節(jié):(1)浸出獲得不含F(xiàn)e的Cu、Co、硫酸溶液通過分步電積逐步除去，溶液中85—90%的銅通過電積槽脫除，獲得合格的陰極銅板，剩余10 —15%的Cu通過旋流電積深度除銅方式除去，最終獲得含Cu〈0.5g/L、含Co 25—35g/L的溶液；(2)除銅后溶液進(jìn)入蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)，使溶液中的硫酸濃度提高，Co2+以硫酸鈷析出獲得鈷黃渣；(3)鈷黃渣與溶液分離；(4)獲得的鈷黃渣重新溶解用P204萃取劑去除其中Cu、Mn、Ca、Zn，后用P507分離Co、Ni獲得最終產(chǎn)品；步驟(3)分離得到的濃縮硫酸溶液用于原料的浸出。
[0009]實施例1
成分為:Cu 70g/L, Co 30g/L, Fe 0.095g/L, H2SO4 15g/L 的合金浸出液 2L，經(jīng)常規(guī)電積20h，旋流電積5h后，浸出液成分為:Cu 0.2g/L, Co 29.91 g/L, Fe 0.08g/L, H2SO4 120g/L，之后對溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮處理，蒸發(fā)后抽濾分離獲得含Co 37.5%的鈷黃渣132.8g，獲得濃縮溶液成分為H2SO4 510g/L，Co 21.7g/L的硫酸濃縮溶液470ml。
[0010]綜合硫酸回收率達(dá)到99%以上。鈷的產(chǎn)出率>80%。
[0011]實施例2
成分為:Cu 30g/L, Co 15g/L, Fe 0.087g/L, H2SO4 13g/L 的合金浸出液 2L，經(jīng)常規(guī)電積 12h，旋流電積 5h 后，浸出液成分為:Cu 0.26g/L, Co 14.89g/L, Fe 0.064g/L, H2SO458g/L，之后對溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮處理，蒸發(fā)后抽濾分離獲得含Co 36.8%的鈷黃渣69.1g,獲得濃縮溶液成分為H2SO4 305g/L，Co 12g/L的硫酸濃縮溶液380ml。
[0012]綜合硫酸回收率達(dá)到99%以上。鈷的產(chǎn)出率>84%。
【主權(quán)項】
1.一種分離合金浸出溶液中銅、鈷并回收溶液中硫酸的工藝，其特征在于，所述工藝包括以下步驟: (1)浸出獲得不含F(xiàn)e的Cu、Co、硫酸溶液通過分步電積逐步除去，溶液中85—90%的銅通過電積槽脫除，獲得合格的陰極銅板，剩余10 —15%的Cu通過旋流電積深度除銅方式除去，最終獲得含Cu〈0.5g/L、含Co 25—35g/L的溶液； (2)除銅后溶液進(jìn)入蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)，使溶液中的硫酸濃度提高，Co2+以硫酸鈷析出獲得鈷黃渣； (3)鈷黃渣與溶液分離； (4)獲得的鈷黃渣重新溶解用P204萃取劑去除其中Cu、Mn、Ca、Zn，后用P507分離Co、Ni獲得最終產(chǎn)品；步驟(3)分離得到的濃縮硫酸溶液用于原料的浸出。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種分離合金浸出溶液中銅、鈷并回收溶液中硫酸的工藝，包括：（1）浸出獲得不含F(xiàn)e的Cu、Co、硫酸溶液通過分步電積逐步除去，溶液中85—90%的銅通過電積槽脫除，獲得合格的陰極銅板，剩余10—15%的Cu通過旋流電積或其他溶液深度除銅方式除去，最終獲得含Cu<0.5g/L、含Co 25—35g/L的溶液；（2）除銅后溶液進(jìn)入蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)，使溶液中的硫酸濃度提高，Co2+以硫酸鈷析出獲得鈷黃渣；（3）鈷黃渣與溶液分離；（4）獲得的鈷黃渣重新溶解用P204萃取劑去除其中Cu、Mn、Ca、Zn，后用P507分離Co、Ni獲得最終產(chǎn)品；步驟（3）分離得到的濃縮硫酸溶液用于原料的浸出。本發(fā)明在浸出提純至產(chǎn)出產(chǎn)品的整個流程基本不消耗硫酸，極大的降低了加工成本。
【IPC分類】C22B23/00, C22B15/00, C22B3/26, C22B3/08
【公開號】CN104975176
【申請?zhí)枴緾N201510350236
【發(fā)明人】藺國盛, 劉淑媛, 鄭澤翰, 侯平, 李燕
【申請人】天津市茂聯(lián)科技有限公司
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2015年6月24日