钴浸出液氧化中和除铁的实验研究.pdf

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1、总第153期⋯两冶金Fotal1532015年第1期SHANXlMETALLURGYNO．1，2015j试【耍鳓宅钴浸出液氧化中和除铁的实验研究钟斌，曾清全(江西江钨钴业有限公，汀西镄州341000)摘要：以钴浸出液为原料，以CaCO为中和剂，以H，o，为氧化剂，通过氧化中和法进行除铁实验。主要考察了H20用量、沉淀pH值、反应温度和反应时间对除铁率和钴回收率的影响。实验结果表明：最优的工艺条件是，Ho用量为理论用量的1．5倍，控制沉淀pH值在4．0，反应温度为80℃，反应时间为2．5h；在最优工艺条件下除铁率可达99．

2、5％，钴回收率大于99％，除铁效果良好。关键词：钴浸出液氧化中和除铁除铁率钴回收率中图分类号：TF803．21文献标识码：A文章编号：1672—1152(2015)01—0042—03原矿中一般都含有较多的Fe，在浸出过程中会2．1H20用量的影响有部分Fe进入溶液中，在湿法冶金中，净化除铁是一为探讨H20用量对除铁率和钻回收率的影响，道重要的工序，与除铁相关的文献报道也很多[H]。目将其他实验条件固定为：沉淀pH控制在4．0，反应前，应用于工业化生产的除铁方法主要有：氧化中和温度80，反应时间2h。H：0用量对除铁率和

3、钻法、黄钠铁矾法、针铁矿法和萃取法等[8-13]。氧化中和回收率影响的实验结果如图1所示。法由于工艺流程简单，操作方便，因此在生产中得到了广泛的应用[J。1实验1．1实验试剂及仪器实验试剂：钻浸出液、CaCO、HO(AR)、EDTA(AR)等。其中钻浸出液主要成分为：p(Co)=20．68g／[、、p(Cu)=O．36g／L、J口(Fe)=3．83g／L、P(Fe)=3．78g／L、回拄p(N0=0．56g／L、p(Mn)=2．96g／L、p(Zn)=0．82g／L。实验仪器：玻璃烧杯、恒温水浴锅、pHs一3C精密酸度计

4、、722型分光光度计、天平、量筒、温度计等。1．2实验与分析方法取一定体积的钻浸出液于烧杯中，置于水浴锅中搅拌并升温，升至一定温度时，缓慢添加CaCO至图1H2o用量对除铁率和钴回收率的影响一定pH值，然后加入H20：氧化。当pH降低时，补加CaCO，以维持一定的终点pH值。反应一段时从图1可以看出，H0：用量对除铁率的影u向很间后抽滤，采用分光光度法测定铁的沉淀率和钻的大，而对钻回收率基本无影响。由氢氧化铁和氢氧化回收率。亚铁的溶度积可知，在pH=4．0时，溶液中的Fez+不2结果与讨论会形成沉淀，而只有Fe，+会形成

5、沉淀。当H0用实验主要探讨了H0：用量、沉淀pH值、反应温量少于理论用量的1．5倍时，随着It0用量的增加，度和反应时间对除铁率和钻回收率的影响。Fe+氧化率逐渐升高，除铁率也随之逐渐升高；当0用量为理论用量的】．5倍时，Fe+基奉被氧化成收稿臼期：2014-12-04第一作者简介：钟斌(1962一)，男，研究方向为钴湿法冶金，工Fe3+，溶液中的Fe离子也基本沉淀完全，除铁后浸出程师。E—mail：1262002910@qq．corn液中的总铁质量浓度小于0．0lg／L，除铁率达2015年第1期钟斌，等：钴浸出液氧化中

6、和除铁的实验研究99．5％；继续增加H：O2的用量，除铁率基本不变。因此，最优的H：0：用量为氧化溶液中全部Fe+所需理论用量的1．5倍。2．2沉淀pH的影响为探讨沉淀pH值对除铁率和钴回收率的影响，将其他实验条件固定为：H0用量为理论用量的1．5倍，反应温度80℃，反应时间2h。沉淀pH值对除铁率和钴回收率影响的实验结果如图2所示。图3反应温度对除铁率和钴回收率的影响、～于除铁和提高钻的回收率；当反应温度为80℃时，镁目除铁率达到最大值；继续升高反应温度，由于H0：矗不稳定，高温下易分解，导致H：0：利用率下降，Fe氧

7、化率降低，除铁率也随之下降。综合考虑除铁率和钻的回收率，选择最优的反应温度为80℃。2．4反应时间的影响为探讨反应时间对除铁率和钴回收率的影响，图2沉淀pH值对除铁率和钴回收率的影响将其他实验条件固定为：H0用量为理论用量的1．5倍，控制沉淀pH值在4．0，反应温度80℃。反从图2可以看出，沉淀pH值对除铁率和钴回应时间对除铁率和钻回收率影响的实验结果如图4收率的影响均较大。沉淀pH值在一定范围内时，除所示。铁率随沉淀pH值的升高而升高，而钴的回收率随沉淀pH值的升高而降低。当沉淀pH为4．0时，除铁率较高，钻回收率也较

8、高；继续升高pH值，除铁率基本不变，而钻回收率急剧降低，原因可能是当pH>4．0时，钻浸出液中有较多的Co离子并且局部过碱而形成Co(OH)沉淀，而Co(OH)反溶解至溶液、祺中的速度较慢。综合考虑除铁率和钻回收率，选择最优的沉淀pH值为4．0。2．3反应温度的影响为探讨反应温度对除铁率和钴回收率的影响，将其他实验条