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1、doi:10.3969/j.issn.1007-7545.2016.06.001復雜銅鈷礦浸出溶液處理試驗李強,楊卜,阮書峰,尹飛(北京礦冶研究總院,北京100160)摘要:以復雜銅鈷礦浸出溶液為原料,采用M5774萃取銅,硫酸反萃,銅的萃取率和反萃率均大于99%,萃余液用SO2/空氣混合氣氧化中和除鐵、錳,除鐵后液鐵和鋁均小于0.005g/L,錳沒有完全除掉,采用活性氧化鎂沉淀鎳和鈷,在較優(yōu)條件下,鎳、鈷沉淀率分別為97.73%和94.33%,用活性氧化鈣沉淀錳和鎂。關鍵詞:氧化銅鈷礦;溶液處理;
2、萃??;除鐵;除錳中圖分類號:TF811;TF816文獻標志碼:A文章編號:1007-7545(2016)06-0000-00TreatmentofLixiviumofComplexCopperandCobaltOresLIQiang,YANGBo,RUANShu-feng,YINFei(BeijingGeneralResearchInstituteofMiningandMetallurgy,Beijing100160,China)Abstract:Extractionandstrippingrati
3、oofcopperis99%aboveapplyingleachingsolutionofcomplexcopperandcobaltoresasrawmaterial,M5774asextractant,andsulfuricacidasstrippingagent.Ironandaluminuminresidualraffinateareboth0.005g/Lbelowcombinedwithincompletelyremovedmanganeseafterremovalofironandma
4、nganesebyoxidationofSO2/airmixturegas.Nickelandcobaltprecipitationrateis97.73%and94.33%respectivelyundertheoptimumprecipitationconditionswithactivemagnesiumoxide.Manganeseandmagnesiumareprecipitatedbyactivecalciumoxide.Keywords:oxidizedcopperandcobalto
5、res;solutiontreating;extraction;ironremoval;manganeseremoval浮選法、火法以及濕法工藝[1-7]是目前處理氧化銅鈷礦的主要方法,并且濕法處理工藝已經(jīng)成為主流,即以氧化物礦為主的銅鈷礦采用直接酸浸的濕法冶煉路線;后續(xù)工藝中均包括化學中和法除鐵、有機溶劑萃取法提取和分離銅、鈷和鎳等其它有價金屬[8-9]。復雜銅鈷礦浸出溶液除含有有價元素銅、鎳和鈷外,還含有鐵、錳、鋁和鎂等雜質元素,同時溶液中含有Fe2+和Mn2+,根據(jù)鐵和錳的電位-pH平衡圖,若
6、在pH=3~4較低溫度條件下徹底中和沉淀去除Fe2+和Mn2+,必須將鐵氧化成三價以氫氧化鐵的形式析出、把錳氧化成四價以二氧化錳析出。針對這些情況,有研究采用SO2/空氣混合氣催化氧化中和除鐵、錳[10-16],近幾年來逐漸在鎳鈷工業(yè)中有所應用。該法無需添加強氧化劑,有價金屬氧化沉淀很少,可以有效地提高金屬回收率。本文重點研究銅鈷礦浸出溶液[17]中有價元素與雜質元素的分離及提取。1試驗原料及方法1.1試驗原料試驗用銅鈷礦浸出液的pH為2,主要成分(g/L):Cu3.79、Ni0.21、Co0.28
7、、Fe2.72、Mn3.05。1.2萃取試驗采用250mL分液漏斗間斷試驗模擬兩級逆流萃取和兩級逆流反萃,萃取試驗共計進行了4組,反萃試驗進行4組,萃取試驗所得負載有機相供反萃試驗用,反萃試驗所得再生有機相供萃取試驗用,如此循環(huán)。1.3沉鐵錳試驗將銅萃余液加熱至設定溫度,添加中和劑控制pH,通入SO2/空氣混合氣體,沉淀一定時間后取樣過濾。1.4沉鎳鈷試驗將沉鐵錳后液加熱至設定溫度,將適量的活性氧化鎂慢慢加入強烈攪拌的溶液中,同時在試驗過程中監(jiān)測溶液pH變化。中和一定時間取樣過濾。2試驗結果及討論收
8、稿日期:2015-11-10基金項目:國家高技術研究發(fā)展計劃(863計劃)重大課題(2012AA06A110);國家自然科學基金云南省聯(lián)合基金(U1302274);國家自然科學基金青年基金(51304023);國家自然科學基金面上項目(51274044)作者簡介:李強(1983-),男,甘肅平?jīng)鋈?,工程師;通信作者:楊卜?979-),男,河北衡水人,高級工程師.2.1銅萃取試驗2.1.1銅的萃取萃取試驗條件:有機相20%M5774+80%磺化煤油、水相為銅鈷礦浸出液