湿法炼锌净化钴渣回收钴技术进展及展望

钴及其化合物在新能源材料、特殊性能合金等关键领域有着广泛的应用.我国金属钴的储量有限,随着市场对钴的需求增大,从钴渣等二次资源中回收钴的技术逐渐受到关注.本文概述了从湿法炼锌净化渣中回收钴的研究进展,介绍了氧化沉淀法、选择性酸浸法、氨-铵盐浸出法、溶剂萃取法的原理,剖析了存在的问题及技术难点.针对现有回收技术现状进行了...     

湿锌法净化钴渣中金属回收

从氨浸法和酸浸法两方面分析了湿法炼锌工艺净化钴渣中的金属回收方法,认为传统的硫酸浸出工艺是适合湿法炼锌高钴锌渣处理的最佳方法。酸浸后锌以硫酸锌溶液的形式返回主流程,再通过氧化沉钴或中和沉钴的方法回收钴。通过试验探讨了适合锌湿法冶金高钴锌渣的浸出方法,采用MgO选择性分步沉淀,可以得到含钴约40%的钴渣和含铜约36%的铜渣,钴总计沉淀率约94%。     

硼酸钴酰化物的合成和应用研究(Ⅰ)

硼酸钴酰化物 是一种新型化合物,其中脂肪酸部分通过氧与钴和硼连接起来,形成有特征结构的金属有机复合物。国外已开始用这类化合物代替有机二羧酸钴的皂化物Co—(OCR)2用于橡胶-金属(如镀黄铜钢丝等)的粘合促进剂。 本文用戊酸-二十二酸及其异构体合成了系列硼酸钴酰化物并研究了它们的物理、化学性质及色谱、光波谱特征。工业使用的硼酸钴酰化物可按需要加入5—15%的辅助剂,制成含钴20—25%的粉状,片状或颗粒状产品。 合成硼酸钴酰化物所用原料全部立足国内,采用自身闭循环工艺路线,避免了三废排放和处理问题,测算成本接近进口价格。下…     

氧化物矿石中钴和镍的提取

钴和镍是比较稀少的金属,在现代化学工业和冶金工业中,是一种重要的工业原料,过去一响依靠国外供给。目前由于党的号召,充分利用祖国自然资源,和利用废料为工业服务,因此我们考虑利用矿石废料提取钴和镍,我们研究的对象是一种黑色带灰的氧化物矿石,其中钴镍的总含量在10—0.5％之间,组成极不均匀,钴的含量较镍多。矿石中除钴镍外,尚有大量铝、硅和少量的锰、铁、铜、锌等。按文献(5)所载,含钴的贫矿以湿法提取较为适宜,因此我们考虑从下列五个步骤进行钴和镍的提取:(1)选矿;(2)钴和镍的浸出;(3)浸出液的提纯;(4)氧化钴和氧化镍的制取;(5)钴和镍的纯制,初步结果如下:     

全萃取法无渣提钴工艺流程的研究(应用萃取法从钴硫精矿焙砂浸出液中萃提高纯氯化钴液)

用70%脂肪酸——煤油溶液和20%P-204——煤油溶液对山东金岭钴硫精矿焙砂浸出液进行交替萃分除杂,获得纯度符合制备精制氧化钴粉要求的氯化钴液。考虑到脂肪酸在水中有较大的溶解度及流程中两种萃取剂的交替使用,考查了脂肪酸的混入对P-204萃取性能的影响。对拟定的流程在小型混合——澄清萃取箱中进行了联动试验。     

(RNCS_2)_2的晶体与分子结构(R:Et_2,cyclo-C_5H_(10))

在制备含双硫配体三价稀土离子配合物的醇类溶渣中分离出通式为(RNCS_2)_2的二聚物,应用ENRAF-NONIUS CAD-4四圆衍射仪收集衍射数据进行结构分析,结果表明,两化合物结构单元里的两个RNCS_2单位具有完全相似的键合方式。     

湿法炼锌净化钴渣新处理工艺

提出了氨-硫酸铵体系处理湿法炼锌净化钴渣的新工艺.该工艺首先用铵-氨水溶液浸出烘烤后的钴渣,再用锌粉对浸出液净化除杂并进行锌与镉、钴、铜及铜与钴的分离.在最佳技术条件下,金属浸出率(质量分数)分别为Zn91.18%,Cu96.98%,Cd99.38%,Co89.35%;净化所得的富钴渣含Co3.79%,富集比达8.4,从这种钴渣中可直接提取钴或钴盐;而净化液可直接制取活性锌粉.氨-硫酸铵法具有原料适应性强,设备防腐要求低,能常温操作,能耗低,除杂容易等优点,是处理湿法炼锌废渣、综合利用有价元素的较好方法.     

关于钪提取工艺的研究

钪的应用尤其是在原子能工业中的特殊用途,正引起人们越来越的注意。但钪的提取仍然是最困难的工艺任务之一。我国钪资源丰富,在处理各种含钪矿物原料时,如能做到“主元素和钪并收”,钪的产量就相当可观。仅以广西某地黑钨精矿中的钪来说,其年产量就将超过目前世界钪年产量(约40公斤)的总和。本文讨论了从钨渣、直接从黑钨精矿、氯化高钛渣烟尘和钛白水解母液等回收钪的各种工艺研究。其中从黑钨精矿直接提取钪是我们自已的研究成果。文中对该工艺作了理论分析并报导了实验研究结果。     

氯盐浸出湿法炼铜的物理化学(Ⅱ)(Ⅱ)

(Ⅱ)浸出液净化过程的物理化学前面所述,用CuCl_2氯盐溶液浸出硫化铜时,铜矿中一些杂质,如Fe、As,Sb、Pb、Zn、Ag等,将不同程度随铜一道被浸出。为了避免这些杂质在浸出液中积累,而影响提铜的质量或浸出剂返回使用时影响铜的浸出效率,并为了回收有价金属,因此,对浸出液中的杂质需进行分离净化。     

棕榈油厂倾析渣去除镉(Ⅱ)、铜(Ⅱ)及铅(Ⅱ)的吸附动力学及热力学

棕榈油厂的倾析渣含较高有机物质.可将其用作吸附废水中金属离子吸附剂.倾析渣经105℃干燥后于500℃碳化,以碳化后的倾析渣去除Cd^2＋,Cu^2＋和Pb^2＋.采用热重分析法分析碳化后的倾析渣表明：倾析渣湿度为4%,含挥发物21%、固定碳物23%、灰化物52%.运用朗格缪尔（Langmuir）等温模型和弗罗因德利奇（Freundlich）等温模型分析了含倾析渣1 g/100 mL离子水溶液,结果表明：碳化后的倾析渣对Cd,Cu,Pb的最大吸附量分别为24,23,97 mg/g,且吸附动力学遵循准二级反应动力学模型.测定了热力学参数标准生成焓（ΔH°）、标准熵（ΔS°）、标准自由能（ΔG°）.     

一水合硝酸三(2-苯并咪唑亚甲基)胺合钴(Ⅱ)配合物的合成及结构

超氧化物歧化酶是一种金属酶，它具有防御机体内氧自由基损害的功能．它的活性中心是以咪唑桥联的多核过渡金属配合物［１～３］．人工合成以含苯并咪唑化合物为配体的单核、同双核配合物，无论是在理论上还是在实际应用中都有极其重要的意义．本文以三（２－苯并咪唑亚甲基）胺为配体，合成了其钴（Ⅱ）的配合物，并进行了元素分析，红外光谱分析及结构测定     

钴(Ⅱ)-吡唑配合物的合成、结构与光谱特性

为了深入研究吡唑环4位碘取代基对钴配合物的光谱性质及金属配位环境的影响,设计、合成了两个含吡唑类配体的钴配合物:[Co(pz)4]Cl2(1),[Co(4I-pz)4Cl2]2·2H2O(2)(pz=pyrazole,4I-pz=4-iodo-1H-pyrazole),并利用元素分析和X-ray单晶衍射方法确定了配合物的晶体结构.通过红外光谱和紫外光谱的比对分析,表明吡唑环上取代基的存在确实对配合物的光谱性质及金属配位微环境有影响,且量化计算结果也证明了这一结论.     

埋入式喷粉精炼动力学模型——熔池相的混合(Ⅱ)

如在鱼雷缶车中脱硫一类的金属精炼工业生产中,熔池混合不能维持整个熔池成份均匀,此时估计熔池混合时溶质扩散过程的影响就显得很重要了。本文提出了一个简单的熔地混合模型,可根据混合时间对熔池混合中的传输做出清楚的估计。该模型已被应用于喷粉精炼以及渣量固定的渣——金属间反应动力学。文章也讨论了熔池混合、反应区域动力学、以及总的反应动力学喷粉速度的重要性。     

非对称取代四苯基卟啉蒽醌与钴(Ⅱ)配位反应动力学

用光度法研究了非对称取代四苯基卟啉蒽醌化合物与金属钴(Ⅱ)离子在DMF溶剂中配位反应的动力学以及镉(Ⅱ)离子对该反应的催化作用，探讨了温度以及取代基的电子效应和空间位阻对反应速率的影响，并用半经验量子化学计算方法PM3计算了卟啉分子的前线轨道能量差△E和卟啉环中两个氮原子(=N-)的净电荷。从理论上分析和解释了实验结果。     

PTA氧化废液的综合利用

以往从精对苯二甲酸(PTA)氧化废液回收醋酸后,把余下的残渣(含固体酸和钴锰催化剂)丢弃、深埋或倒入河道,这样不仅严重污染环境,影响生态平衡,同时也把可回收利用的化工资源白白流失.我们经过多年的研究和实践,总结出一套综合利用PTA氧化废液渣的方法.     

废旧锂离子电池中钴的酸浸出最佳条件探讨

[摘要]钴作为废旧锂离子电池中高价值、重污染的金属成分,其回收非常重要．运用正交实验方法,以盐酸溶液为浸出液,分离回收废旧锂离子电池正极材料中的金属钴．实验设计冷凝回流装置,通过优化因素水平以使钴离子的浸出率达到最大化．研究结果表明,从电池中提取的黑色混合粉末（包括钴酸锂、乙炔黑）中浸出钴离子的最佳条件：盐酸质量浓度为4mol·L^-1,浸出温度为80℃,固液比（混合粉末的质量与盐酸体积之比）为5g·L^-1,浸出时间为2h．在此条件下,钴离子的浸出率达到99．6％．     

三相氧化法富集分离大洋多金属结核中有价金属

大洋多金属矿是以铁锰氧化物为主相的复杂矿物,利用大洋多金属矿三相氧化法提取锰,并使铁铜钴镍富基于渣中的方法是富集分离有价金属的新途径.最佳反应条件是:温度240℃;时间2 h;碱锰的物质的量的比为45;通气量0.5 m3·h-1;锰粉粒度为-200目.铁镍的固相富集率接近100%,铜钴大于93%.液相氧化反应后Fe,Cu,Co,Ni等金属基本上被分配到渣中,赋存在矿物中的变价金属氧化物对锰酸钾的反向分解有促进作用,初步实现了这些金属与Mn的分离.     

废料中W、Co元素的二次回收

目的确定从废钨钴硬质合金中回收钨(W)和钴(Co)等金属元素的适用技术和方法。方法通过酸溶解、除杂质(如Fe等)、Co分离等一系列步骤,来实现W和Co元素的回收,Co可以用来生产CoCl2等。结果通过试验确定了适用的回收条件,钨、钴的回收率分别可以达到93.87%和96.82%。结论该方法流程短,设备和操作简单,有价金属回收率高,回收产品质量好,纯度高,具有良好的实用价值。     

江西大余砷污染土壤中砷固定形态的探讨

江西大余县是世界闻名的钨都,境内有四大钨矿,小矿星罗棋布。钨的伴生矿物有铅、锌、镉、铍和砷等,这些金属的化合物在全县相当大的范围内造成了不同程度的污染。另外,位于城南还有一座钴冶炼厂,自一九六○年开始使用火法脱砷,治炼含砷百分之六十多的高砷钴矿石,已向环境中排放了大量的含砷废气、废水和废渣,造成了局部     

焙烧-浸出法分离回收白合金中的有价金属

白合金是铜钴矿冶炼过程的中间产物,存在大量钴、铜、铁金属元素,其中酸性溶液中的铁、钴分离是白合金湿法回收的难点之一。采用焙烧-浸出法分离回收白合金酸浸生成的硫酸铁-硫酸钴混合溶液。通过设计单因素实验探索最佳工艺条件,采用X射线衍射(XRD)以及扫描电子显微镜(SEM)研究白合金有价金属分离过程中的物相变化。研究结果表明：在硫酸浓度为1.9 mol/L、浸出温度为90℃、浸出时间为60 min和液固比为5:1 (L/g)的最佳条件下,白合金中钴和铁的浸出率达到91.78%和98.67%,而铜在硫酸溶液中保持稳定的斜方蓝辉铜矿结构残留在滤渣(含铜渣)中;随后将滤液浓缩结晶得到水合硫酸铁-硫酸钴混合晶体,并在600℃下焙烧,使硫酸铁热分解成难溶于水的氧化铁,而硫酸钴保持稳定,经水溶浸出后测得钴、铁浸出率为98.5%和0.1%,达到理想分离效果;最后将含铜渣在450℃下焙烧,形成硫酸铜-氧化铜化合物,经过酸浸可完全回收有价金属铜。