一種從高鐵廢水處理中和渣中回收銅鈷的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種從高鐵廢水處理中和渣中銅鈷回收的處理方法。在加熱的密閉容器中加入廢渣及氨水和硫酸銨的混合溶液，攪拌并加入助浸劑，反應(yīng)2～3小時后，過濾得到浸出液，用純水洗滌濾餅，洗滌液并入浸出液。以10～20%Lix973-260號溶劑油作為有機(jī)相萃取浸出液中的銅離子，含銅有機(jī)相用磷酸鈉溶液反萃銅，制取磷酸銅，萃余液萃取回收鈷離子。該方法特點(diǎn)是采用密閉容器，高溫下反應(yīng)時間可以大大縮短，加入助浸劑顯著提高銅鈷浸出率，用磷酸鈉溶液反萃銅離子得到的混合物，過濾，得到磷酸銅濾餅，洗滌、烘干得到磷酸銅產(chǎn)品。本發(fā)明工藝簡單，流程短，對廢渣適用范圍廣，金屬回收率高。
【專利說明】一種從高鐵廢水處理中和渣中回收銅鈷的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種回收銅鈷的方法，特別是涉及一種從銅鈷含量低、鐵含量高的廢水處理中和渣中回收銅和鈷的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)綜合回收廢舊鎢合金公司的生產(chǎn)廢水含有一定量的鈷、銅等重金屬離子，它們多采用聚合氯化鐵作為凈水劑，進(jìn)行中和沉淀處理，經(jīng)過濾后得到大量廢水處理渣，這種渣含有40-50%的鐵(稱之為高鐵渣)，此外還含有隨之沉淀的少量鈷、銅等有價金屬，具有回收價值。
[0003]從渣中回收鈷、銅的方法一般采用酸性浸出法、氨浸出法。我國金川有色金屬公司采用酸浸法從鈷渣中回收鈷，它是以硫酸和亞硫酸鈉作為浸出劑。酸浸法的主要優(yōu)點(diǎn)是鈷的浸出率較高，一般可達(dá)97%以上；其缺點(diǎn)是鈷渣中各種雜質(zhì)金屬也都隨之浸出進(jìn)入浸出液中，從而使后續(xù)除雜工序難度增大、工藝流程加長、生產(chǎn)成本提高。
[0004]相比較酸性浸出來說，氨浸出最主要的優(yōu)點(diǎn)是不僅能減輕酸性體系中的腐蝕問題，而且氨浸能最大限度地減少不需要的組分(如鐵)的浸出。因?yàn)樵诮鲞^程中，鈷銅鎳等可以通過與氨水反應(yīng)形成可溶性氨絡(luò)合物進(jìn)入溶液，而其他組分則成不溶氧化物或羥基化合物過濾除去，這樣有利于有價金屬的選擇性浸出。
[0005]國內(nèi)外研究人員對于氨水浸出銅鈷有一些報道，但有關(guān)含銅鈷的高鐵廢水處理中和渣氨浸法的研究未見文獻(xiàn)報道。本文選用氨水-硫酸銨體系研究了這種渣的浸出工藝，旨在能有效、簡便回收此類渣中的銅鈷等有價金屬，達(dá)到資源循環(huán)利用的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種工藝簡單、流程短、對廢渣適用范圍廣、金屬回收率高的從高鐵廢水處理中和渣中回收銅鈷的方法。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的從高鐵廢水處理中和渣中回收銅鈷的方法，廢渣是含銅鈷的高鐵廢水處理中和渣，其步驟如下:在加熱的密閉容器中加入廢渣及氨水和硫酸銨的混合溶液，攪拌并加入按廢渣重10-15%計量的助浸劑，反應(yīng)后過濾得到浸出液，用純水洗滌濾餅，洗滌液并入浸出液，用萃取劑萃取浸出液中的銅離子，含銅萃取液用磷酸鈉溶液反萃銅，制取磷酸銅，萃余液萃取回收鈷，具體工藝參數(shù)如下:浸出氨水3-4mol/L，硫酸銨I-2mol/L，液固比8-10:1，控制pH值在9-11，加熱溫度保持在80-100°C之間，反應(yīng)時間2-3h ;所述的用萃取劑萃取浸出液中的銅離子是指用質(zhì)量濃度10-20%Lix973-260號溶劑油作為有機(jī)相萃取浸出液中的銅離子，時間為5-lOmin，相比1:1-5。
[0008]用質(zhì)量濃度10-20%磷酸鈉溶液反萃銅離子。
[0009]萃余液用P507萃取回收鈷。
[0010]所述的助浸劑是硝酸銨和氯化銨中的一種或二種。[0011]所述的混合溶液的pH值控制是通過調(diào)整氨水及硫酸銨濃度實(shí)現(xiàn)的。
[0012]所述的質(zhì)量濃度為10-20%Lix973-260號溶劑油是指質(zhì)量濃度為10-20%Lix973、其余為260號溶劑油。
[0013]采用上述技術(shù)方案的從高鐵廢水處理中和渣中回收銅鈷的方法，其特點(diǎn)是高溫下反應(yīng)時間可以大大縮短；采用密閉容器，主要防止氨水高溫下?lián)]發(fā)降低浸出率，不需要高壓；用10-20%磷酸鈉溶液反萃銅離子得到磷酸銅功能材料。
[0014]本發(fā)明工藝簡單，流程短，對廢渣適用范圍廣，金屬回收率高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0017]表1:實(shí)施例1、2中用到的高鐵廢水處理中和渣廢渣A主要化學(xué)成分
[0018]
【權(quán)利要求】
1.一種從高鐵廢水處理中和渣中回收銅鈷的方法，廢渣是含銅鈷的高鐵廢水處理中和渣，其特征是:其步驟如下:在加熱的密閉容器中加入廢渣及氨水和硫酸銨的混合溶液，攪拌并加入按廢渣重10-15%計量的助浸劑，反應(yīng)后過濾得到浸出液，用純水洗滌濾餅，洗滌液并入浸出液，用萃取劑萃取浸出液中的銅離子，含銅萃取液用磷酸鈉溶液反萃銅，制取磷酸銅，萃余液萃取回收鈷離子，具體工藝參數(shù)如下:浸出氨水3-4mol/L，硫酸銨I-2mol/L，液固比8-10:1，控制pH值在9-11，加熱溫度保持在80-100°C之間，反應(yīng)時間2-3h ;所述的用萃取劑萃取浸出液中的銅離子是指用質(zhì)量濃度10-20%Lix973-260號溶劑油作為有機(jī)相萃取浸出液中的銅離子，時間為5-IOmin,相比1:1-5。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從高鐵廢水處理中和渣中回收銅鈷的方法，其特征是:用質(zhì)量濃度10-20%磷酸鈉溶液反萃銅離子。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的從高鐵廢水處理中和渣中回收銅鈷的方法，其特征是:萃余液用P507萃取回收鈷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的從高鐵廢水處理中和渣中回收銅鈷的方法，其特征是:所述的助浸劑是硝酸銨和氯化銨中的一種或二種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的從高鐵廢水處理中和渣中回收銅鈷的方法，其特征是:所述的混合溶液的PH值控制 是通過調(diào)整氨水及硫酸銨濃度實(shí)現(xiàn)的。
【文檔編號】C22B15/00GK103451447SQ201310393877
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月2日
【發(fā)明者】楚廣, 陳小紅 申請人:中南大學(xué)