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从铜钴合金及含钴废料中提取钴的研究现状与展望【我来说两句】2010-12-4 10:20:48 中国选矿技术网浏览106 次收藏【摘要】：分析了钴资源与钴市场现状，提出了综合处理铜钴合金及含钴废料的必要性，介绍了从铜钴合金和含钴废料中浸出铜、钴及回收钴的方法，指出传统的火法工艺不能处理铜含量高的物料，而采用一般的酸法工艺，钴浸出率不高（只能达到95％左右）；利用液膜法和微生物浸出法，钴的浸出率最高只能达到96％，而如果采用氧化剂加低酸（酸浓度小于2mol／L）浸出，则可大大提高浸出速度和浸出率。
世界钴资源比较丰富，2005年世界钴储量为700万t，储量基础为1300万t。
世界钴储量集中分布于刚果（金）、澳大利亚、古巴、赞比亚、新喀里多尼亚、俄罗斯和加拿大等，储量总和约占世界总储量的95％以上。
我国钴资源贫乏，钴品位平均仅0.02％，个别高的为0.05％～0.而刚果（金）和赞比亚的铜钴矿，钴品位为0.1％～0.5％，高的达到2％～3％。
由于钴矿品位偏低，矿石组成复杂，所以回收工艺比较复杂，生产成本高，钴回收率低口]。
近年来，我国镍、铜、钴的消费大幅增长，但受矿产资源条件制约，我国铜、钴矿石的生产增长缓慢，铜、钴矿产品进口量逐步上升，供求矛盾日益突出。
铜钴合金是目前刚果（金）钴铜矿石深加工产品的主要形式之一，也是我国今后从非洲进口的主要钴原料之一，因此，研究从铜钴合金或含钴废料中回收钴、铜有着重要意义。
一、从含钴废料及铜钴合金中提取钴的方法钴废料种类很多，主要有废高温合金、废硬质合金、废磁性合金、废可伐合金、废催化剂和废二次电池材料等。
钴废料成分比较复杂，一般含有铜、锌、锰、镍、镉等有价金属。
铜钴合金有2种，一种是在铜冶炼过程中经转炉吹炼得到的转炉渣再经电炉还原熔炼水淬而得到的合金，其中含Cu、Co、Fe、Mn、Si等元（目前，作为钴原料的铜钴合金大量从刚果（金）、赞比亚、扎伊尔输入），另一种是熔炼氧化钴矿和8％，钴精矿的富铜产品。
钴硫精矿硫酸化焙烧技术研究钴硫精矿是一种重要的钴资源，其主要成分是钴硫化物，常见的有磁黄镍矿和钴辉矿等。
在钴产业中，钴硫精矿硫酸化焙烧技术是一种重要的提取钴的工艺方法，通过这种方法可以将含钴硫精矿中的钴元素提取出来，从而制备出钴盐产品。
本文将对钴硫精矿硫酸化焙烧技术进行研究，探讨其在钴产业中的重要意义和应用前景。
一、钴硫精矿硫酸化焙烧技术概述钴硫精矿硫酸化焙烧技术是通过将含钴硫精矿与浓硫酸进行反应，产生水溶性钴酸盐溶液，再经过焙烧处理，将其转化为含有钴的氧化物。
具体工艺流程如下：1.颚式破碎机破碎：将原料的颗粒度控制在适宜范围内，使得硫酸可以更加充分地与钴硫精矿进行反应。
2.硫酸化反应：将破碎后的钴硫精矿与浓硫酸进行反应，产生钴酸盐溶液。
3.过滤分离：将反应后的浆料进行过滤，分离出含有钴酸盐的滤渣。
4.水洗：利用水洗的方法对含有钴酸盐的滤渣进行清洗，去除杂质。
5.干燥：将水洗后的滤渣进行干燥处理，得到干燥的钴酸盐。
6.焙烧：将干燥的钴酸盐进行焙烧处理，转化为含有钴的氧化物。
7.还原：通过还原工艺，将含有钴的氧化物还原成金属钴。
二、类似工艺方法钴硫精矿硫酸化焙烧技术是一种常见的提取钴的工艺方法，与之类似的还有氧气气氛下焙烧工艺、氯化气氛下焙烧工艺、硝酸浸出法等。
每种工艺方法都有其特定的适用范围和优缺点，钴硫精矿硫酸化焙烧技术在实际应用中需要根据原料特性和工艺条件进行选择。
三、钴硫精矿硫酸化焙烧技术的应用前景钴硫精矿硫酸化焙烧技术在钴产业中具有重要的应用前景，主要体现在以下几个方面：1. 提高钴资源的综合利用率：通过钴硫精矿硫酸化焙烧技术可以将含钴硫精矿中的钴元素充分提取出来，提高钴资源的综合利用率。
2. 降低生产成本：与其他提取钴的工艺方法相比，钴硫精矿硫酸化焙烧技术具有工艺简单、设备投资少、生产成本低的优势，能够降低生产成本。
3. 提高钴盐产品的质量：通过钴硫精矿硫酸化焙烧技术制备的钴盐产品质量稳定，适用于高端应用领域，能够提高产品附加值。
氧化钴生产工艺及其产品介绍一、钴及其氧化物的性质1、钴的性质金属钴呈银白色，性硬，具有延展性，其硬度和延展性都比铁强，但磁性较差。
与钐、镍、铝等共熔可得良好的磁性钢。
钴的合金在高温下仍能保持其原有的强度和其他有价值的性质。
钴属于铁磁物质，它的居里点在所有金属或合金中最高，为1121℃。
另外，钴是能增加铁的磁性的唯一元素。
钴的化学性质与铁、镍相似，化合价有2和3；在常温下与水和空气都不起作用，但能迅速地为盐酸、硫酸和硝酸所侵蚀，还会缓慢地被氢氟酸、氨水和氢氧化钠所侵蚀；在加热时能于氧、硫、氯、溴发生剧烈反应；在300℃以上发生氧化作用，极细粉末状钴会自动燃烧。
2、钴氧化物的性质钴的氧化物有三种：氧化亚钴(CoO)、四氧化三钴(Co304)和氧化钴(Co203)。
氧化亚钴是钴的一种低价氧化物，由于制法和纯度的不同而呈现灰绿色、褐色、粉红色、暗灰色。
氧化亚钴的理论含钴量为78．65％，含氧量为21．35％，熔点为1935℃密度5．7～6．79／cm3。
CoO晶体为面心立方，晶格常数a=4．24x10—10m。
灰绿色的CoO粉末在空气中易变成褐色，粉红色的CoO粉末在空气中较稳定，即使长时间放置也不会生成高价氧化物。
在高温下氧化亚钴中钴能够与氧离解，1000℃时离解压为3．36x10-12大气压。
加热条件下氧化亚钴易被H2、C或Co还原成单质钴。
氧化亚钴能溶于酸、碱中，不溶于水、醇和氨水。
用氧化亚钴与二氧化硅、氧化铝或氧化锌在高温下反应，能制成多种颜料。
氧化钴(Co203)是钴的高价氧化物，理论含钴量为71．06％，含氧量为28．94％，密度为6．079／cm3。
它是一种黑色无定形粉末，加热时会生成四氧化三钴(Co304)。
氧化钻是一种不稳定，也不可能呈游离状态的化合物。
通常所指的氧化钴实际上仍含有一定数量的四氧化三钴。
Co203只有呈水化状态时才稳定，而这种水化物在265℃下会脱水转变成中间氧化物四氧化三钴(Co304)。
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟钴的冶炼回收工艺加工生产金属钴和高纯度氧化钴的技术要求高，冶炼流程复杂，加上能耗高和污染等问题，一般不适合民间冶炼。
根据不同炼钴原料主要有如下几种冶炼回收工艺。
1.钴土矿冶炼工艺建国初期，钴土矿主要作为制取氧化钴的原料。
工艺流程大体上是将钴土矿用鼓风炉或电弧炉还原熔炼成钴铁，经退火或焙烧后，用酸浸得到含钴溶液，再经净化处理，沉淀出亚硝酸钴钾，然后焙解和粉碎制得工业氧化钴粉。
潮州冶炼厂和赣州钴冶炼厂等厂家曾采用此工艺回收过钴。
现在已没有厂家利用这种原料生产钴产品了。
2.钴硫精矿的冶炼工艺国内将含钴的黄铁矿和磁黄铁矿精矿通称钴硫精矿，是国内主要炼钴原料之一。
南京钢厂、葫芦岛锌厂、湖北光化磷肥厂和山东淄博钴厂四个厂家利用这种原料。
其中葫芦岛锌厂的产品是二号电钴，采用硫酸化焙烧→浸出→脂肪酸脱铁铜→沉钴→还原铸阳极→阳极液净化→隔膜电解的方法，因生产成本高，现已停产。
南京钢厂曾采用氧化焙烧——烧渣中温氯化焙烧工艺，湖北光化磷肥厂采用氧化焙烧——烧渣硫酸化焙烧工艺。
但由于钴硫精矿含钴太低，一般都小于0.3％，加上回收钴的工艺流程复杂，普遍无利可图，所以，这些厂在生产一段时间后，又停止了生产。
山东淄博钴厂利用钴硫精矿和含钴原料生产硫化钴、氧化钴、氯化钴、硫酸钴等产品。
3.砷钴矿冶炼工艺赣州钴冶炼厂是国内唯一使用这种原料的厂家，原料从摩洛哥进口，该厂采用电炉熔炼→脱砷焙烧→二段浸出除铁砷→Na2S2O3脱铜→沉钴→还原铸阳极→净化→隔膜电解法生产氧化钴和电钴。
4.冶炼副产品中提钴的冶炼工艺镍电解液净化产出的钴渣为主要原料。
甘肃金川有色金属公司的生产流程为钴渣→浸出除铁→二次沉钴→还原铸阳极→阳极液净化→隔膜电解。
该公司在许多生产、设计和科研单位的协助下在大量试验研究基础上确定了转炉渣提钴新工艺，该工艺采用电炉。
钴盐RP-126MSDS第一部分产品信息1.化学名称：加速剂或促进剂2.状态：液体3.商品名称:RP-1264.分子式：-5.CAS号码：混合物6.适用于：不饱和聚酯树脂第二部分物理性质资料1.沸点：145℃2.凝固点：—35℃3.比重：ABT0.8-1.04.蒸汽密度：比空气重5.在水中的溶解性: 不溶解6.体积挥发物：ABT30-40%7.外观和气味：红色蓝色液体,辛辣气味8.粘度：100cps以下9.闪电：450℃10.热分解：二氧化碳和水第四部分燃烧爆炸有毒资料1.闪电和测试方法：32℃，密封帽方法2.灭火剂：可以使用的：干粉灭火剂、二氧化碳灭火剂、B类灭火剂不能使用的：水喷3.特殊的防火程序：防火人员或者其他人暴露在蒸汽中应该穿戴呼吸器防护设备在使用后应该全面清理4.不寻常的防火和泄露有毒物质：在高温，如着火，聚合会发生如果在密闭容器中发生聚合，容器可能会发生强烈的破裂产生的蒸汽可能会在空气中形成爆炸气体第五部分健康有毒资料1.阀值的极限值：模糊2.曝光的影响：在光的辐射和太阳热下分解3.紧急情况和急救措施：如果吸入：吸入后，马上移到空气清新的地方，把受害者重新移走如果受害者没有意识了，给予人工呼吸或者给予氧气立即就医。
如果是皮肤接触：立即将衣服上受污染的物质清理用肥皂和大量水冲洗皮肤上受污染的区域如果是眼睛接触：立即用大量水清洗眼睛以致完好无损如果是食入：如果食入咨询医生第六部分：接触控制/个体保护最高容许浓度：监测方法：工程控制：生产过程密闭，加强通风。
呼吸系统防护：空气中浓度超标时，建议佩戴过滤防毒面具（半面罩）。
紧急事态抢救事主或撤离时，应该配戴空气呼吸器或氧气呼吸器。
眼睛保护：戴化学安全防护眼睛。
也可用皮肤防护膜。
身体保护：一般作业防毒服。
手保护：戴橡胶耐油手套。
其他保护：工作现场禁止吸烟、进食和饮水。
第七部分化学性质1．稳定性：稳定避免条件：热或者光直接照射2.不相容性：与过氧化物不相容避免接触物质：强酸和强氧化剂3.分解有毒物质：加热产生的物质可能造成刺激C14H22CoO4+20O2=点燃=CoO+11H2O+14CO2第八部分泄漏应急处理应急处理：隔离泄漏污染区，限制出入。
钴渣制钴氧化物的工艺流程钴渣是一种含有钴、镍等金属元素的废弃物，其主要来源是电池生产过程中的废渣。
钴氧化物是一种重要的钴化合物，广泛应用于电池、催化剂、陶瓷等领域。
制备钴氧化物的工艺流程可以分为以下几个步骤：1. 钴渣预处理：钴渣中含有杂质和其他有害物质，需要进行预处理以去除杂质和提高钴的纯度。
预处理的方法包括浸出、煅烧等。
其中，浸出可以用酸浸出法或碱浸出法，将钴渣与酸或碱反应，使杂质溶解或沉淀。
煅烧则是将钴渣在高温下加热，使有机物燃烧或挥发，从而去除杂质。
2. 钴渣溶解：经过预处理的钴渣得到纯净的钴溶液。
将钴渣与稀硫酸或氢氧化钠等试剂反应，使钴溶解为钴离子。
在溶解过程中，需要控制反应的温度、浓度和反应时间，以提高钴的溶解率和纯度。
3. 钴溶液精制：将钴溶液进行精制，去除其中的杂质和其他金属离子。
精制的方法包括溶剂萃取、离子交换、电解等。
溶剂萃取是一种常用的方法，通过选择性萃取剂将钴离子从溶液中分离出来。
离子交换则是利用特定的树脂或吸附剂，使钴离子与其他金属离子发生交换。
电解是通过电解池中的阳极和阴极，使钴离子在阳极上析出，从而分离出纯净的钴。
4. 钴沉淀：将经过精制的钴溶液加入沉淀剂，使钴离子与沉淀剂反应生成钴沉淀。
常用的沉淀剂有碳酸钠、氢氧化钠等。
在沉淀过程中，需要控制沉淀剂的用量和反应条件，以获得高纯度的钴沉淀。
5. 钴沉淀热处理：将得到的钴沉淀进行热处理，使其转化为钴氧化物。
热处理的温度和时间会影响钴氧化物的晶型和颗粒大小。
热处理时需要注意温度的控制，避免过高温度导致钴氧化物的烧结和颗粒聚集。
6. 钴氧化物分离：经过热处理后，得到的产物中含有钴氧化物和未反应的沉淀剂。
可以通过过滤、洗涤等方法将钴氧化物与沉淀剂分离。
分离后的钴氧化物可以进一步进行干燥和粉碎，得到所需的钴氧化物产品。
钴渣制钴氧化物的工艺流程包括钴渣预处理、钴渣溶解、钴溶液精制、钴沉淀、钴沉淀热处理和钴氧化物分离等步骤。
这一工艺流程能够使废弃的钴渣得到有效利用，生产出高纯度的钴氧化物产品。
2024年废弃钴镍循环利用企业的组织结构及部门职责可以按照以下方式设计和分配。
一、组织结构1.高层管理层：-总经理：负责总体规划、决策和资源分配。
-副总经理：协助总经理处理日常事务。
2.部门划分：-生产部门：负责收集、分拣、处理废弃钴镍，包括回收成品和中间产品，并进行再加工。
-研发部门：负责研究项目的技术开发和创新，提高废弃物处理效率和产品质量。
-市场部门：负责销售废弃钴镍再加工产品和服务，开拓新市场，与客户建立长期合作关系。
-采购部门：负责采购原材料及设备，确保生产所需的物资供应充足。
-财务部门：负责企业的财务管理、财务报表编制、成本计算和预算管理。
-人力资源部门：负责员工的招聘、培训、薪酬和绩效评估等人力资源管理事务。
-品质控制部门：负责对废弃物再加工产品进行质量检查和控制，确保产品符合标准要求。
-环境保护部门：负责确保废弃物处理过程中的环境安全和健康，制定和执行环境保护措施。
二、部门职责1.生产部门：-收集废弃钴镍，并进行分拣和初步处理。
-进行废弃物再加工，包括物理、化学和生物处理。
-确保再加工产品质量和生产效率。
2.研发部门：-研究和开发废弃物处理技术，提高废弃物的再利用率和降解率。
-创新产品设计和工艺流程，提高产品质量和降低生产成本。
3.市场部门：-规划销售策略并开拓新市场，以销售再加工产品。
-满足客户需求，建立并维护客户关系。
-进行市场调研，了解市场需求和竞争情况。
4.采购部门：-负责采购原材料和设备，以确保生产过程中的物资供应充足。
-寻找合适的供应商，建立稳定的供应链关系。
5.财务部门：-编制财务报表，监控企业财务状况。
-进行成本计算和预算管理，制定财务目标。
6.人力资源部门：-招聘合适的员工，进行人员培训，并管理员工绩效和薪酬。
-维护员工关系，提供员工福利和员工关怀。
7.品质控制部门：-确保再加工产品符合质量标准，从而满足客户需求。
-进行产品检验和质量控制，提供质量改进的建议。
8.环境保护部门：-制定并执行环境管理措施，确保废弃物处理过程中的环境安全和健康。
钴的溶液蒸发法分离回收钴是一种重要的工业金属，广泛应用于电池、合金、催化剂等领域。
然而，钴资源有限，为了实现可持续发展，钴的回收利用变得越来越重要。
本文将探讨一种常用的方法——钴的溶液蒸发法分离回收。
一、方法原理钴的溶液蒸发法分离回收的原理是基于钴的溶解性差异。
一般来说，钴在溶液中溶解度较高，但随着溶液浓缩，钴的溶解度逐渐降低，最终形成钴盐结晶。
这个过程可以通过蒸发实现，使得钴从溶液中分离出来。
二、实验步骤1. 准备钴溶液首先，需要准备含有钴的溶液。
可以通过钴矿石的浸出、钴废料的浸出等方式获得含钴溶液。
确保溶液的浓度适当，以促进分离回收的效果。
2. 溶液浓缩将钴溶液倒入一个容器中，然后通过加热的方式，将溶液中的溶剂逐渐蒸发。
需要注意，加热的温度和时间要适度，以防止钴溶液的过度浓缩而影响结晶的质量。
3. 结晶分离当溶液浓缩到一定程度时，钴盐会逐渐从溶液中析出。
此时，可以使用过滤等方式将钴盐与溶液分离，得到钴的固体产物。
4. 钴盐的处理获得钴盐后，可以进一步进行后续处理。
例如，可以通过高温煅烧处理来得到纯度更高的钴金属。
也可以将钴盐作为原料，进一步制备钴合金或其他钴相关产品。
三、方法优势钴的溶液蒸发法分离回收具有一些优势。
首先，该方法操作简单，仅需要基本的实验设备和条件，不需要复杂的工艺步骤和设备，因此成本相对较低。
其次，钴的溶液蒸发法分离回收能够高效地将钴从溶液中分离出来，且分离效果较好。
通过控制浓度和蒸发条件，可以获得较高纯度的钴产物。
最后，该方法对环境影响相对较小。
钴的回收利用可以减少对钴资源的需求，降低对自然环境的压力，符合可持续发展的理念。
四、应用前景钴的溶液蒸发法分离回收在工业生产中具有广泛应用前景。
首先，该方法可以用于从废水中回收钴。
许多工业废水中含有一定量的钴离子，利用溶液蒸发法可以将钴回收，减少对环境的污染。
其次，该方法可以用于从矿石中提取钴。
矿石中的钴一般以钴盐的形式存在，通过溶液蒸发法可以将钴从矿石中有效分离提取，提高钴的产出率。
