[发明专利]一种从含钴氧化铜矿萃铜余液中回收钴的方法

说明书

本发明涉及钴萃取技术领域，公开了一种从含钴氧化铜矿萃铜余液中回收钴的方法包括如下步骤：步骤一、深度除铜；步骤二、深度除铁铝：向深度除铜液A中加入氧化剂和沉淀剂除铁、铝，搅拌后过滤，得到含钴溶液C；步骤三、深度除杂：向含钴溶液C中加入磷类萃取剂，除杂后得到除杂后液D；步骤四、协同萃取剂萃钴：将协同萃取剂与稀释剂配制成萃钴有机相，将萃钴有机相与除杂后液D进行萃取，萃取完成后，形成负钴有机相和萃余液，负钴有机相经酸洗涤、反萃钴、纯水洗涤后形成再生有机相。本发明采用氧化剂和沉淀剂协同作用，并增加了深度除杂步骤，以确保溶液中的铜、铁、铝等杂质不进入后续回收钴步骤中，保证含钴反萃液的纯度。

技术领域

本发明涉及钴萃取技术领域，具体涉及一种从含钴氧化铜矿萃铜余液中回收钴的方法。

背景技术

钴是一种非常重要的战略金属，具有优异的物理和化学性能，耐磨性好，强度高，耐腐蚀性强，应用广泛。随着经济发展，全球范围内对钴的需求量逐渐增加，特别是在电动汽车、合金材料、催化剂材料等方面的需求尤为突出。自然界钴常存在于红土镍矿和氧化铜钴矿中。氧化铜钴矿作为钴的重要来源，其特点是铜含量高，钴含量低，硅含量较高。如智利刚果(金) 科卢韦铜矿含有伴生钴，截止2018年，公司无钴产量。若实际生产，公司钴可达3000吨。

铜钴矿经过浸出后所得的浸出液中一般主要含有铜、铁、铝、锌、镍、钴、镁、锰、钙等金属离子。后续处理的工艺流程一般为：萃取除铜-中和除铁(铝)-氧化镁沉钴-热水洗涤-钴的还原-氧化除砷-膦类萃取剂深度除杂-膦类萃取剂萃取分离镍钴。采用沉淀法除铁很难将其除干净，且操作条件等掌握不当易损失大量钴，除铁铝不彻底。少量铁进入后续萃取，影响钴的正常回收。为保证工艺正常进行，需设置反萃铁步骤，引入高浓度盐酸反萃铁将恶化操作环境，腐蚀设备，能耗较大，废水处理压力增加。P204、P507和Cyanex272等磷类萃取剂作为国内应用较普遍的分离镍钴以及除杂的萃取剂，可以满足萃取钴的技术要求，有较好的选择性和经济性，是目前少有的商业化的钴萃取剂。

但上述两种磷类萃取剂一般用于经沉淀除杂后的浸出液后处理，并且能萃取一定量的钙、锰等离子，萃入有机相的Ca²⁺在负载有机相的洗涤和反萃过程中会产生硫酸钙而影响工序的正常进行，因此不适用于从含大量杂质的钴溶液中分离钴。因此，如何有效去除料液中的铁铝同时不夹带较多的钴，找到分离效果及选择性较佳的协同萃取剂用以获得纯度较高的钴溶液变得十分重要。

发明内容

本发明意在提供一种从含钴氧化铜矿萃铜余液中回收钴的方法，以解决现有技术中含钴氧化铜矿萃铜余液回收有价金属，除铁铝过程中存在的钴损失较多、除杂不彻底等问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种从含钴氧化铜矿萃铜余液中回收钴的方法，包括如下步骤：

步骤一、深度除铜：向含钴氧化铜矿萃铜余液中加入有机相除铜，得深度除铜液A和含铜有机相B；

步骤二、深度除铁铝：向深度除铜液A中加入氧化剂和沉淀剂除铁、铝，搅拌后过滤，得到含钴溶液C；

步骤三、深度除杂：向含钴溶液C中加入磷类萃取剂，除杂后得到除杂后液D；

步骤四、协同萃取剂萃钴：将协同萃取剂与稀释剂配制成萃钴有机相，将萃钴有机相与除杂后液D进行萃取，萃取完成后，形成负钴有机相和萃余液，负钴有机相经酸洗涤、反萃钴、纯水洗涤后形成再生有机相，再返回系统循环使用。