[发明专利]一种含锌、镍、钴净化渣的综合回收方法

摘要

本发明一种含锌、镍、钴净化渣的综合回收方法，用热水洗涤含锌、镍、钴净化渣至洗液含硫酸根或氯离子小于1g/L后用氢氧化钠浸出该净化渣；获得含锌、钴的碱浸液和主要含镍的浸出渣；将碱浸液置于磁场并以磁性材料作为阳极，不锈钢板作阴极进行隔膜电解，在阴极区和阴极上获得金属锌粉，在阳极区和阳极上获得主要含Co₂O₃和Co₃O₄的阳极泥；阳极泥水洗烘干后直接用氢气还原得金属钴粉或硫酸浸出，草酸沉淀得草酸钴，再用氢气还原得金属钴粉，也可用于电解金属钴；碱性电解残液返回浸出锌、镍、钴净化渣；含镍浸出渣水洗后用硫酸浸出，并进行富集后再电解获得金属镍。本发明工艺流程短，锌、镍、钴的分离回收率高，废水废渣量少。

主权项

1.一种含锌、镍、钴净化渣的综合回收方法，其特征在于：用热水洗涤含锌、镍、钴净化渣至洗液含硫酸根或氯离子小于1g/L后用氢氧化钠浸出该净化渣；获得含锌、钴的碱浸液和主要含镍的浸出渣；将碱浸液置于磁场并以磁性材料作为阳极，不锈钢板作阴极进行隔膜电解，在阴极区和阴极上获得金属锌粉，在阳极区和阳极上获得主要含Co2O3和Co3O4的阳极泥；该阳极泥水洗烘干后直接用氢气还原得金属钴粉或硫酸浸出，草酸沉淀得草酸钴，再用氢气还原得金属钴粉，也可用于电解金属钴；碱性电解残液返回浸出锌、镍、钴净化渣；含镍浸出渣水洗后用硫酸浸出，并进行富集后再电解获得金属镍；具体包括以下步骤：步骤1、将含锌、镍、钴净化渣用60‑80℃热水洗涤至洗液含硫酸根或氯离子小于1g/L，使硫酸根或氯离子不会因为在体系中富集而影响净化渣的碱性浸出和电解；步骤2、将洗涤净化渣在浸出温度为80‑95℃，液固质量比为3‑6:1的条件下，用质量体积分数为150‑200g/L的氢氧化钠溶液浸出3‑8h及两次浸出，或在浸出温度为140‑170℃，富氧空气压力为0.5‑0.8MPa的条件下，用质量体积分数为150‑200g/L的氢氧化钠溶液两次浸出，第一次浸出液用于电解，第二次浸出液返回第一次浸出，获得含锌、钴的碱浸液和含镍的碱浸渣；步骤3、在锌粉电解槽的两个侧面安装磁性元件，然后注入一次碱浸液，并调控磁场强度H大于10A/m或40π×10‑3奥斯特，然后通电电解；步骤4、电解槽用隔膜分隔为阳极区和阴极区，阳极采用磁性材料制作，阴极采用非磁性的不锈钢制作，同极距100‑120mm；步骤5、控制电解条件为电解槽压3‑3.5V，电流密度500‑1000A/m2，电解温度40‑50℃，阴极金属锌粉的收取周期为24‑36h，阳极泥钴渣不定期收取；电解残液返回浸出；步骤6、金属锌粉经热水洗涤其中的氢氧化钠后采用真空烘干包装，阳极泥渣热水洗涤后出售或作为电解金属钴的原料或氢气置换金属钴粉的原料；碱性浸出镍渣热水洗涤后出售或作为生产电解镍或硫酸镍的原料。