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低冰镍转炉渣中钴的氧压酸浸行为及其动力学

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第６６卷第１０期　２０１５年１０月　化工　

ＣＩＥＳＣ　学报　Ｊｏｕｍａｌ　、，０１．６６　ＮＯ．１０　Ｏｃｔｏｂｅｒ　２０ｌ５　

莠　ｊ：０ｊ｛ｊ∞≥０ｊ　ｊ：；０　低冰镍转炉渣中钴的氧压酸浸行为及其动力学　

廖亚龙，黄斐荣，周娟，李冰洁　（昆明理工大学冶金与能源工程学院，云南昆明６５００９３）　

摘要：研究了转炉渣中钴氧压硫酸体系选择性浸出过程的行为及其动力学。通过改变搅拌速度、反应温度、硫酸　浓度、氧分压、物料粒度以及反应时间等浸出条件，考察钻浸出率的变化及影响，获得转炉渣中钴的浸出动力学　规律。结果表明，钴的浸出率随着温度、酸度、氧分压的增加而增加；硫酸质量浓度大于０．４　ｔｏｏｌ・Ｌ　会导致铁　大量溶出；浸出过程符合未反应芯收缩核模型，前期受化学反应控制，然后转变为混合控制，后期受固体产物层　扩散控制。化学反应控制和固体产物层扩散控制过程的活化能分别为４３．１９　ｋＪ・ｔｏｏｌ　和１０．４９　ｋＪ・ｍ０１～。化学反　应控制过程对硫酸浓度、氧分压及粒度的反应级数分别为０．７９、０．８５和一０．９５。　关键词：浸取；转炉渣；氧压浸出；动力学；多相反应　ＤＯＩ：１０．１１９４９ｄ．ｉｓｓｎ．０４３８—１１５７．２０１５０２２６　中图分类号：ＴＱ　０１３．２　文献标志码：Ａ　文章编号：０４３８—１１５７（２０１５）１０—３９７１—０８　

Ｋｉｎｅｔｉｃｓ　ａｎｄ　ｂｅｈａｖｉｏｒ　ｏｆ　ｃｏｂａｌｔ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｆｒｏｍ　ｌｏｗ　ｎｉｃｋｅｌ　ｍａｔｔｅ　ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ　ｓｌａｇ　ｂｙ　ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ｏｘｉｄａｔｉｖｅ　ｌｅａｃｈｉｎｇ　ｗｉｔｈ　ｓｕｌｆｕｒｉｃ　ａｃｉｄ　

ＬＩＡＯ　Ｙａｌｏｎｇ，ＨＵＡＮＧ　Ｆｅｉｒｏｎｇ，ＺＨＯＵ　Ｊｕａｎ，ＬＩ　ＢｉｎｇＪｉｅ　（Ｆａｃｕｌｔｙ　ｏｆＭｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌ　ａｎｄ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｋｕｎｍｉｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆＳｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，　Ｋｕｎｍｉｎｇ　６５００９３，Ｙｕｎｎａｎ，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎ　ｋｉｎｅｔｉｃｓ　ａｎｄ　ｂｅｈａｖｉｏｒ　ｏｆ　ｃｏｂａｌｔ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｆｒｏｍ　ｌＯＷ　ｎｉｃｋｅｌ　ｍａｔｔｅ　ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ　ｓｌａｇ　ｂｙ　ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ｏｘｉｄａｔｉｖｅ　ｌｅａｃｈｉｎｇ　ｗｉｔｈ　ｓｕｌｆｕｒｉｃ　ａｃｉｄ　ｗｅｒｅ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．Ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｓｔｉｒｒｉｎｇ　ｓｐｅｅｄ，ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｓｕｌｆｕｒｉｃ　ａｃｉｄ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ，ｏｘｙｇｅｎ　ｐａｒｔｉａｌ　ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ａｎｄ　ｐａｒｔｉｃｌｅ　ｓｉｚｅ　ｏｎ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｒａｔｅ　ｏｆ　ｃｏｂａｌｔ　ｗｅｒｅ　ｓｔｕｄｉｅｄ　ｆｏｒ　ｅｘｐｌｏｒｉｎｇ　ｔｈｅ　ｋｉｎｅｔｉｃｓ　ｌａｗ　ｏｆ　ｃｏｂａｌｔ　ｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ｓｌａｇ．Ｔｈｅ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｅｆｊ［ｉｃｉｅｎｃｙ　ｏｆ　ｃｏｂａｌｔ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｉｎｃｒｅａｓｅｓ　ｏｆ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｓｕｌｆｕｒｉｃ　ａｃｉｄ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｏｘｙｇｅｎ　ｐａｒｔｉａｌ　ｐｒｅｓｓｕｒｅ，ｂｕｔ　ｔｈｅ　ｓｕｌｆｕｒｉｃ　ａｃｉｄ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ａｂｏｖｅ　４０　ｇ・Ｌ『　ｃａｎ　ｃａｕｓｅ　ａｎ　ｉｎｃｒｅａｓｅ　ｏｆ　ｉｒｏｎ　ｅｘｔｅｎｓｉｖｅ　ｄｉｓｓｏｌｖｉｎｇ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｓｏｌｕｔｉｏｎ．　Ｔｈｅ　ｓｔｉｒｒｉｎｇ　ｓｐｅｅｄｉｎｇ　ａｂｏｖｅ　７００　ｒ。ｍｉｎ－　，ｏｘｙｇｅｎ　ｐａｒｔｉａｌ　ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ｂｅｙｏｎｄ　６５０　ｋＰａ　ａｎｄ　ｐａｒｔｉｃｌｅ　ｓｉｚｅ　ｏｆ　ｌｅｓｓ　ｔｈａｎ　７４　ｇｍ　ｗｅｒｅ　ｆｏｕｎｄ　ｔｏ　ｈａｖｅ　ｎｏ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｃｏｂａｌｔ．Ｔｈｅ　ｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎ　ｋｉｎｅｔｉｃｓ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　ｄａｔａ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｓｈｒｉｎｋｉｎｇ　ｃｏｒｅ　ｍｏｄｅｌ　ｆｏｒ　ｖａｒｉｏｕｓ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　ｉｎｄｉｃａｔｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｒｅａｃｔｉｏｎ　ｒａｔｅ　ｏｆ　１ｅａｃｈｉｎｇ　ｗａｓ　ｍａｉｎｌｙ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｒｅａｃｔｉｏｎ　ｄｕｒｉｎｇ　ｉｔｓ　ｅａｒｌｙ　ｓｔａｇｅｓ，ｔｈｅｎ　ｓｗｉｔｃｈｅｄ　ｔｏ　ｂｅ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ　ｂｙ　ｍｉｘｅｄ　ｃｈｅｍｉｃａｌ－ｒｅａｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｐｒｏｄｕｃｔ．１ａｙｅｒ　ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ，ａｎｄ　ｆｉｎａｌｌｙ　ｗａｓ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ　ｓｏｌｅｌｙ　ｂｙ　ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ　ｔｈｒｏｕｇｈ　ａ　ｓｕｒｆａｃｅ　ｐｒｏｄｕｃｔ　ｌａｙｅｒ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｌａｔｅｒ　ｓｔａｇｅ．Ｔｈｅ　ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ　ｅｎｅｒｇｙ　ｗａｓ　ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ　ｔｏ　ｂｅ　４３．１　９　ｋＪ・ｍｏｌ－　ｉｎ　ｍｅ　ｅａｒｌｙ　ｓｕｒｆａｃｅ　ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｒｅａｃｔｉｏｎ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ　ｓｔａｇｅ　ａｎｄ　１　０．４９　ｋＪ・ｍｏｌ＇。ｉｎ　ｔｈｅ　ｌａｔｅｒ　ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ　ｓｔａｇｅ．ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｉｎ　ｔｈｅ　ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｒｅａｃｔｉｏｎ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ　ｓｔａｇｅ，ｔｈｅ　ｒｅａｃｔｉｏｎ　ｏｒｄｅｒｓ　ｗｉｔｈ　ｒｅｓｐｅｃｔ　ｔｏ　ｓｕｌｆｕｒｉｃ　ａｃｉｄ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ，ｏｘｙｇｅｎ　ｐａｒｔｉａｌ　

２０１５．０２—１２收到初稿，２０１５—０５．２６收到修改稿。　联系人及第一作者：廖亚龙（１９６６一），男，副教授，博士。　基金项目：国家自然科学基金项目（２１２６６０１１）。　

Ｒｅｃｅｉｖｅｄ　ｄａｔｅ：２０１５—０２．１２．　

ｃ０ｒｒｅｓｐ０ｎｄｉｎｇ　ａｕｔｈｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＬＩＡＯ　Ｙａｌｏｎｇ，ｌｉａｏｙｌｓｙ＠１６３．ｃｏｍ　Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ　ｉｔｅｍ：ｓｕｐｐｏｓｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｎａｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ　ｏｆＣｈｉｎａ（２１２６６０１１）．　・３９７２・　化工学报　第６６卷　ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ａｎｄ　ｐａｒｔｉｃｌｅ　ｓｉｚｅ　ａｒｅ　０．７９，０．８５　ａｎｄ一０．９５，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｌｅａｃｈｉｎｇ；ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ　ｓｌａｇ；ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ｏｘｉｄａｔｉｖｅ　ｌｅａｃｈｉｎｇ；ｋｉｎｅｔｉｃｓ；ｍｕｌｔｉｐｈａｓｅ　ｒｅａｃｔｉｏｎ　

引　言　金属钴及其合金、盐类用途广泛，但独立的矿　物较少，主要从铜、镍冶炼过程的副产物中回收ｌｌ　Ｊ。　低冰镍吹炼过程中，６０％的钻进入转炉渣［３】。因成　分及结构复杂，且含有大量的铁橄榄石，转炉渣中　钴的含量相对较低，又因钻、镍与铁的性质相似，　渣中钴镍等资源的回收利用极其困难。　用硫酸在常压下直接浸出转炉渣，虽可通过控　制浸出条件将渣中的钴浸出，但硫酸的耗量较大，　且渣中的铁大量溶出，浸出液过滤和除杂难以实　施［４＿引。将转炉渣氧化或者还原焙烧预处理后再用酸　浸出，不但酸耗大、铁浸出率高，且焙烧过程能耗　高，产生二氧化硫气体也不可避免【６　Ｊ。浸出过程中　使用双氧水、重铬酸钾以及氯酸钠等强氧化剂将浸　出液中的低价铁氧化为高价铁后，水解沉淀进入浸　出残渣，虽可降低浸出液中铁的含量，但酸耗高和　钴铁分离的问题并未得到根本解决ｌ８。　，而且浸出　率不高，氧化剂的加入增大了处理成本。　利用氧压酸浸工艺浸出缓冷预处理的铜冶炼　转炉渣时，渣中铜、镍的浸出率可达９８％，铁浸出　率小于１０％，但铜冶炼缓冷转炉渣中铜镍等有价金　属含量高，物相组成主要为金属硫化物【Ｊ　¨Ｊ。镍冶　炼渣的研究报道较少，仅见研究镍熔炼渣高压酸性　浸出后残留渣特征的报道ｎ　，未见镍吹炼转炉渣氧　压酸浸出的相关研究报道，特别是高压酸性浸出过　程中金属钴的浸出行为及动力学的研究，国内外皆　少见报道。本文采用氧压酸性浸出工艺浸出和分离　低冰镍转炉吹炼渣中钴，在充分研究各因素对钴和　铁浸出率影响的前提下，研究了转炉渣中钴的浸出　行为和影响钻、铁浸出的调控机理，研究获得了钴　的浸出动力学规律。　１　实　验　１．１实验原料　转炉渣取自国内某镍冶炼厂，ＩＣＰ．ＡＥＳ测定主　要的元素含量见表１，Ｘ射线衍射分析（ＸＲＤ）结　果见图１。ＸＲＤ分析结果表明，转炉渣中主要的矿　物相为铁橄榄石、磁铁矿，钴以硅酸盐和铁酸盐形　式存在。　表１镍转炉渣的化学成分　Ｔａｂｌｅ　１　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ　ｏｆ　ｎｉｃｋｅｌ　ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ　ｓｌａｇ／％（ｍａｓｓ）　Ｎｉ　Ｃｏ　Ｃｕ　Ｆｅ　Ｓｉ　Ｓ　１＿３５　Ｏ．５５　０．６５　４７．４９　ｌ２．８９　０．５４　２０　２５　３０　３５　４Ｏ　４５　５Ｏ　５５　６Ｏ　６５　７Ｏ　７５　８Ｏ　８５　９Ｏ　２０／（。）　图１转炉渣的ＸＲＤ图谱　Ｆｉｇ．１　ＸＲＤ　ｐａｔｔｅｒｎ　ｏｆ　ｃｏｎｖｅ￣ｅｒ　ｓｌａｇ　１．２浸出实验及分析检测方法　将磨细至一定粒级的转炉渣１００　ｇ和８００　ｍｌ去　离子水加入２　Ｌ的钛材高压釜内，温度升至需要的　反应温度后，精确注入所需浓硫酸，通入氧气并保　持氧分压恒定下反应。每间隔５　ｍｉｎ取样一次，直　到浸出实验结束。　样品稀释一定倍数后用亚硝基．Ｒ盐分光光度　法测定钴的浓度，用邻菲哕啉分光光度法测定铁　的浓度『】　。钻和铁的浸出率可用式（１）、式（２）　计算　

Ｘ　Ｘ　．　

Ｖ。智

ｉ－ｉ　＂￣　

＋　ｉ－ｌ　

。　

（　一　］　＋　ｉ－ｌ　ｍ　。　

×１００％　（１）　

式中，　、　。．ｆ分别为Ｃｏ和Ｆｅ的浸出率，　％；　为浸出液总体积，Ｌ；　为每ｉ次间隔时间取　出的液样体积，Ｌ；　、ＣＦ。　分别为取出液样中钴　和铁的浓度，ｇ・Ｌ～；ｍ为实验渣样的质量，ｇ；　。、诉。分别为实验渣样中相应的钴和铁的质量分　数，％。　１．３浸出原理　氧压浸出过程中，转炉渣中钴和铁矿物主要发

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高冰镍中有价金属浸出过程中的研究与探讨

高冰镍中有价金属浸出过程中的研究与探讨


加压 反应 ：
Ｎｉ Ｓ ＋ ２ ０２ ＝ Ｎｉ Ｓ Ｏ４ （ ６ ）
ＣＯ Ｓ ＋ ２ ０２ ＝Ｃｏ Ｓ Ｏ４（ ７ ） Ｆ ｅ Ｓ ＋ ２ ０２ ＝Ｆ ｅ Ｓ Ｏ４ （ ８ ）
Ｃ ｕ ２ Ｓ＋ Ｈ２ Ｓ Ｏ４ ＋１ ／ ２ ０２ ＝Ｃ ｕ Ｓ Ｏ４ ＋Ｃ ｕ Ｓ ＋ Ｈ２ Ｏ （ ９ ）
如下 ：
Ｍｅ （ Ｎｉ 、Ｃ ｏ、Ｆ ｅ ） ＋ Ｈ２ Ｓ Ｏ ４ ＝ Ｍｅ Ｓ Ｏ４ ＋ Ｈ２
Ｍｅ ＋Ｃｕ Ｓ Ｏ４ ＝ Ｍｅ Ｓ Ｏ４ ＋Ｃ ｕ
（ １ ）
（ ２ ）
Ｍｅ ＋ Ｈ２ Ｓ Ｏ４ ＋ １ ／ ２ ０２ ＝ Ｍｅ Ｓ ０４ ＋ Ｈ２ ０ ２ Ｃｕ ＋１ ／ ２ ０２ ＝Ｃ ｕ ２ Ｏ （ ４ ）
１ ． 常 压浸 出阶 段
常 压浸 出的 目的 是 利用 化学 反 应 让 Ｃ ｕ 、Ｆ ｅ 等 重金 属 能够 进 入 溶 解 液 中 ，并 且 同时清 除部 分 的 Ｎ ｉ 。 Ｓ 及 合金 镍 ，将不 溶性 的 部分 析 出 ， 降 低溶液 中 的 Ｐ Ｈ值 ，提 高加压 液 中 Ｎ ｉ 的含量 。随 着 Ｈ离 子 的不断 消 耗 ，溶 液整体 酸性 下降 ，ｐ Ｈ值 上升 ，当 ｐ Ｈ值 上升 到 Ｏ ． ６ ３时 ，硫化 氢 会 与溶 液 中的钴 镍离 子发 生 反应 ，生 成硫 化 物沉 淀 ，这 时产 生 的氢 离 子将 与 铜铁 合金 进行 反应 ，保证 铜铁 等 杂质 能够 溶 解在 溶液 中。反 应
麓 蟹 盎 亚
摘
要：在工业 冶金 过程 中会 形成有价金 属的工 业金 属渣 ，在镍矿 进行开采演 练的过程 中，经过 转炉产生的炉渣会含 有镍、铜 、钴 等贵金 属。
本 文从 化学反 应理论基础结合工业开采的 实际 ，进行详尽的分析 ，将 高冰镍 回收的三个步骤进 行仔细的分析 ， 从 而希望能够为高冰镍 浸 出有价金 属实验 提供 思路 并且投入 到生产生活 中。
含砷钴镍渣中砷碱介质氧化浸出机理

含砷钴镍渣中砷碱介质氧化浸出机理


中图分类号：TF803.21
文献标识码：A
文章编号：1009−606X(2013)06−0939−07
1 前言
类金属砷对人体具有致癌性[1]，是我国《重金属污 染综合防治“十二五”规划》第一类重点防控的五大重 金属之一. 采矿、化石燃料燃烧、有色金属冶炼等过程 中含砷废物不断排放[2]及岩石风化[3]等自然作用，都对 环境造成严重的砷污染，含砷废物的无害化处理成为亟 待解决的问题.
此外，含砷渣亦可采用加碱(NaOH 或 Na2CO3)焙烧 工艺处理，经碱法焙烧后渣中的砷转化为砷酸钠，浸出 焙烧渣即可将砷转移至液相，砷脱除率可达 97%以上 [8−10]. 该法工艺流程简单，砷提取容易，但需在 700∼800 ℃焙烧，能耗较高，且砷易挥发，极易造成砷的二次污 染.
含砷钴镍渣中砷的高效清洁提取是砷循环利用至 关重要的前提条件. 由于渣中的砷与有价金属铜、锌、 钴和镍等都能在酸性条件下溶出[11]，酸浸时选择性较 差，且可能产生 AsH3，故可利用砷的两性及铜、钴和 镍在碱性条件下难溶的特点，采用碱介质溶出，以选择
2 实验
2.1 原料与试剂 含砷钴镍渣原料由某锌湿法冶炼厂提供. 将渣在
真空干燥箱中烘干、破碎、混合均匀，多点取样后继续 混合，平行取 3 个样品分析其成分、物相、粒度、形貌 及元素分布等.
试剂：NaOH(分析纯，西陇化工股份有限公司)， HCl(分析纯，北京化工厂). 钠、铜、锌、砷、钴、铅、 镍标准溶液(浓度均为 1 mg/mL)和硅标准溶液(浓度为 0.5 mg/mL)由钢铁研究总院提供，高纯水(美国 MilliPore 公司 Milli-Q 型纯水机自制)，氧气(纯度>99%，北京千 禧京城气体销售中心). 2.2 实验设备和分析仪器
铜钴渣氧压酸浸提取铜钴试验研究

铜钴渣氧压酸浸提取铜钴试验研究

矿 冶MINING * METALLURGY第30卷第2期2021年4月Vol. 30 , No. 2April 2021doi ： 10. 3969/j. issn. 1005/854. 2021. 02. 016铜钻渣氧压酸浸提取铜钻试验研究杨永强 孙留根杨玮娇张正阳（矿冶科技集团有限公司，北京100160）摘 要：硫化铜钻精矿经硫酸化焙烧一酸浸后得到的浸出渣仍含有较多的铜和钻，需进一步回收$采用加压浸出技术浸出该浸出渣提取残余的铜和钻。

研究了浸出液固比、初始硫酸浓度、浸出温度等工艺参数对铜钻渣浸出的影响$结果表明，在铜钻 渣150 g 、液固比6 : 1+初始硫酸浓度100 g/L 、常温调浆时间0.5 h 、加压浸出温度180 m 、加压浸出时间3 h 、氧气分压0. 1MPa 的最佳浸出条件下，铜和钻的浸出率可分别达到96.5%和98.1%，铁浸出率约8.3% ,大部分的铁抑制在渣中，加压浸出效果好$关键词：铜钻渣&焙烧酸浸渣&铜钻&加压酸浸&氧气中图分类号：TF802. 2& TF803. 2文献标志码：A文章编号：1005-7854（2021）02-0102-04Experimental study on extracting copper and cobalt from copper cobalt residue by oxygen pressure acid leachingYANG Yong-qiang SUN Liu-gen YANG Wei-jiao ZHANG Zheng-yang(BGRIMM TechnologyGroup ,Beijing100160,China 0Abstract : The leaching residue obtained from the copper cobatt sulfide concentrate after sulfurationroasting and acid leaching still contains a certain amount of copper and cobalt , which needs furtherrecovery.Thepressureleachingtechnology was used to extract the residual copper and cobalt from the leachingresidue.Thee f ectsofleachingliquid-solidratio ,initialsulfuricacidconcentrationandleachingtemperature on the leaching of copper and cobalt were studied. The results show that under the optimalconditionsof150gcoppercobaltresidue ,liquid-solidratioof6j1,initialsulfuricacidconcentrationof 100 g/L , pulping time of 0. 5 h at room temperature , pressure leaching temperature of 180 °C , pressureleachingtimeof3handoxygenpartialpressureof0.1 MPa !theleachingrateofcopperandcobaltcan reach 96.5% and 98. 1 % , respectively , and the leaching rate of iron is about 8.3%. Most of iron is restra8ned8nres8due !andthepressureleach8nge f ect8sgood.Key words :copper cobatt residue ； roasting acid leaching residue ； copper and cobalt ； pressure acidleaching &O 2焙烧一酸浸工艺是处理硫化铜精矿的主要技术 之一，尤其是在工业基础薄弱、电力资源不足、工人技术水平较低、加压浸出技术及火法炼铜技术难 以在当地推广应用的非洲刚果（金）地区。

红土镍矿有机酸浸提取镍钴的研究

红土镍矿有机酸浸提取镍钴的研究

红土镍矿有机酸浸提取镍钴的研究随着世界镍需求的不断上升和硫化镍矿资源的逐渐枯竭,对于红土镍矿的研究要求迫切。

国内对于红土镍矿处理工艺的研究,还处于起步阶段。

本文针对低品位褐铁矿型红土镍矿研究了有机酸直接浸出新工艺及其机理。

对红土镍矿工艺矿物学、浸出反应理论基础和热力学、浸出体系的选择、浸出过程各工艺参数的优化选择、镍、钴浸出动力学以及有机酸再生循环利用等方面进行了系统的分析和阐述。

原矿工艺矿物特性研究表明:红土镍矿主要矿物成分为针铁矿和三水铝石。

69.92%的镍赋存在针铁矿中,另外有13.53%存在于锰矿中。

镍主要以类质同象形式点状分布于针铁矿中,与铁、铝等金属的赋存矿物紧密相连。

43.08%的钴主要以氧化物形式存在,并有29.23%赋存于高价态的锰矿物中。

有机酸浸出理论研究结果表明:柠檬酸—氟化氢铵联合浸出体系基于两者之间的协同浸出效用。

氟化氢铵的水溶液呈酸性,破坏粘土矿物的层状硅酸盐骨架。

柠檬酸具有较强的酸性和还原性,它能溶解部分针铁矿与碳酸盐,并可还原高价锰矿物,使束缚在里面的镍、钴等的氧化物裸露或游离出来。

此外,柠檬酸具有较强螯合能力,反应时柠檬酸离解出来的酸根配位体能迅速与从矿物晶格中游离出来的Ni<sup>2+</sup>、Co<sup>2+</sup>反应,生成稳定的镍、钴柠檬酸配合物,使镍、钴转移到溶液中。

金属-H<sub>2</sub>O体系Eh-pH图表明:FeOOH在碱性条件下是比较稳定的,只有pH≤6.51,Eh=—0.4402～0.7708V时,才开始溶解,转化为Fe<sup>2+</sup>;当pH≤6.233时NiO在水溶液中转变为Ni<sup>2+</sup>;CoO在pH=7.51时开始转变为Co<sup>2+</sup>。