SO2-空气法从钴溶液中除铁、锰的试验研究.pdf

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1、第22卷第3期矿冶Vo1．22，No．32013年9月MINING＆METALLURGYSeptember2013文章编号：1005—7854(2013)03—0075—04SO2一空气法从钴溶液中除铁、锰的试验研究徐晓辉孙留根王云李云刘大学余群波韦其晋(北京矿冶研究总院，北京100160)摘要：采用s0，一空气氧化沉淀法对刚果某铜钴矿浸出液中除铁、锰的工艺进行了试验研究，探讨了过程中各条件因素对氧化沉淀的影响规律。结果表明，在温度30oC，pH3．5，混合气中s0，浓度2％的最佳工艺条件下，1h内铁即氧化沉淀完全，而锰的氧化沉淀速率则相对较慢，6h才达61．7％。除铁后液

2、用碳酸钠沉淀可获得含Co>42％的粗制碳酸钴产品，可直接出售或进一步提纯钴。关键词：sO，．空气；氧化沉淀；除铁；除锰；钻溶液中图分类号：TF816文献标志码：Adoi：10．3969／j．issm1005-7854．2013．03．019TESTSTUDYONOXIDATIVEPRECIPITATIONOFFe(11)，Mn(1I)FROMCOBALTLEACHSOLUTIONSUSINGSO2-AIRMIXTUREXUXiao—huiSUNLiu—genWANGYunLIYunLIUDa-xueYUQun—boWElQi-jin(BeijingGeneralResear

3、chInstituteofMiningandMetallurgy，Beqing100160，China)ABSTRACT：AnewprocessofoxidativeprecipitationofFe(Ⅱ)，Mn(II)fromcobaltleachsolutionsusingSO2一airmixturewasproposedandeffectsofvariousparameterswereinvestigated．Theresultsshowedthatunderopti-mumconditionsas：oxidationtemperatureof30℃，pHof3．5，

4、SO2／airratioof2％，ironcanbetotallyoxidizedandprecipitatedfromcobaltsolutionwithin1h，whiletherateofmanganeseoxidationisrelativelyslow，demanga—nizationrateisonly61．7％after6hofoxidation．AroughproductofcobaltcarbonatewithCo>42％canbeob-tainedfromdeferrizedsolutionwithsodiumcarbonateasneutralizat

5、ionagent．Theproductcanbesoldorusedasrawmaterialforfurtherpurification．KEYWORDS：SO2-air；oxidativeprecipitation；deferrization；demanganization；cobaltsolutions．刚果某铜钴矿采用焙烧一酸浸一萃取一电积一中的Mn可在一定的pH值下被氧化成Mn¨或除铁沉钴工艺回收铜钴，由于铜钴矿中伴生有铁、Mn“，生成MnO或MnO沉淀，而从料液中除去。锰，浸出时也会和有价金属一起进入浸出液中，如需与其它几种除铁方法相比，它具有如下优点：得到纯度

6、较高的碳酸钴产品，必须要将杂质离子1)除铁温度低，可在室温下进行，故能耗也相(主要为铁、锰)净化到一定程度。对较低；含钴溶液除铁方法通常有中和法、黄钠铁矾法、2)除铁同时能除去相当一部分的锰；针铁矿法及萃取法等¨。近年来，采用SO．O，(空3)无需添加强氧化剂，从而避免了因局部电势气)混合气氧化中和除铁、锰的方法逐渐在镍钴工过高而造成有价金属钴的损失；业中得到应用。。该法能降低Fe“氧化成Fe¨4)SO氧化后产物为SO，不引入其它杂质的活化能，从而有效地加速Fe“的氧化，同时料液离子。收稿日期：2013-07-031试验原理作者简介：徐晓辉，硕士，工程师，从事有色冶金工艺研

7、究工作。溶液中有价金属Co及杂质元素Fe、Mn均为变矿冶价金属离子，均呵以通过氧化中和的方法进行沉淀，HSO5一十HSO3一_+2S04+2H(9)欲使Fe、Mn从钴溶液中分离出来的关键在于选择在pH>3时，Fe“发生水解沉淀：合适电位的氧化剂，可以将Fe、Mn氧化又不会氧化Fe+3H20—+re(OH)+3H(10)co而造成co损失。SO一空气法除Fe、Mn的原理就总的化学反应为：在于SO：分子具有独对电子，在水溶液中与O：结合』+生成具有强氧化性的活性基团SO一／HSO一，该活(11)性基团具有较高电位，可以