一种湿法炼锌净化钴渣综合回收钴、锌的方法
【技术领域】
[0001]本发明提出的是湿法冶金综合回收技术领域的方法，具体地说是一种湿法炼锌净化钴渣综合回收钴、锌的方法。
【背景技术】
[0002]目前，湿法炼锌净化钴渣含锌较高，锌钴分离困难。大多数厂家采用稀硫酸洗涤，洗液回收锌，洗钴渣堆存或配入浸出渣中经挥发窑回收其中的锌，而其中的钴均没有很有效的回收，不但污染了环境，还造成了有价金属的损失。也有厂家采用β—萘酚法处理净化钴渣回收钴，但是生产成本高。
【发明内容】
[0003]本发明提出了一种湿法炼锌净化钴渣综合回收钴、锌的方法。该方法通过稀硫酸洗涤湿法炼锌净化钴渣，洗液回收锌，洗钴渣经硫酸浸出，浸出液净化，净化液萃取，萃余液沉钴工序回收锌、钴，解决锌钴分离的技术问题。
[0004]本发明解决技术问题所采用的方案是:
(I)稀酸洗涤工序:
用稀硫酸洗涤湿法炼锌净化钴渣，洗涤后经过滤机过滤，得滤液和洗钴渣。
[0005](2)硫酸浸出工序:
用硫酸浸出洗钴渣，反应完毕采用过滤机过滤，浸出液进入净化工序，浸出渣回收锌。
[0006](3)锌粉净化工序:
浸出液中加入定量的锌粉，除去浸出液中的铜、镉杂质，反应完毕采用过滤机过滤，净化液进入萃取工序，净化渣回收铜、镉。
[0007](4)有机试剂萃取工序:
采用有机试剂，在设定pH值条件下，萃取净化液，得到萃取液和萃余液。
[0008](5)硫酸反萃工序:
采用硫酸进行萃取液反萃，反萃液回收锌，有机相进入有机试剂萃取工序循环使用。
[0009](6)碳酸钠沉钴工序:
采用碳酸钠将萃余液沉淀得到碳酸钴，沉淀钴后液返回硫酸浸出工序循环利用。
[0010]积极效果，本发明方法利用稀硫酸洗涤湿法炼锌净化钴渣，洗钴渣用硫酸浸出，浸出液净化，净化液萃取，萃取液用硫酸反萃，萃余液用碳酸钠沉淀钴，回收锌、钴。具有锌钴分离效率高，选材容易，过程简单，技术条件易控制的特点。适宜作为湿法炼锌净化钴渣综合回收钴、锌的方法应用。
【附图说明】
[0011]图1为本发明流程图。
【具体实施方式】
[0012]据图所示，钴渣经过稀硫酸洗涤，得到洗钴渣和洗液，在洗钴渣中加入硫酸进行浸出，同时加入沉淀钴后液，得到浸出液和浸出渣，浸出渣回收锌，浸出液经过净化获得净化液和净化渣，净化渣用于回收铜和镉，将净化液中加入有机试剂进行萃取，在萃取液中加入有机相返回液，萃取过程形成萃取液和萃余液，萃取液经过硫酸反萃，生成有机相，所形成的硫酸锌溶液用于回收锌，而萃余液中加入碳酸钠进行沉淀钴，沉淀钴经过压滤得到碳酸钴，所形成的沉淀钴后液返回洗钴渣浸出工序。
[0013]湿法炼锌净化钴渣综合回收钴、锌的具体步骤是:
(1)稀硫酸洗涤工序:
用稀硫酸洗涤湿法炼锌净化钴渣，用过滤机过滤，获得洗液和洗钴渣；
(2)硫酸浸出工序:
用硫酸浸出洗钴渣，硫酸过剩系数0.5?2.0，浸出温度20?80°C，浸出时间15?240分钟，固液比1:2?1:20，锌的浸出率90?99%，钴的浸出率达到90?99%，反应完毕采用过滤机过滤，浸出液进入净化工序，浸出渣回收锌；
(3)锌粉净化工序:
浸出液中加入锌粉，除去浸出溶液中的铜、镉杂质，溶液PH=0.5?3，锌粉过剩系数0.5?5，净化温度20?60°C，净化时间10?30分钟，铜和镉的去除率达到97?99%，反应完毕采用过滤机过滤，净化液进入萃取工序，净化渣回收铜、镉；
(4)有机试剂萃取工序:
采用有机试剂，在PH=0.5?4的条件下，萃取锌粉净化工序得到的净化液，得到萃取液和萃余液。
[0014]所述有机试剂为非皂化的P204或P507与煤油的混合物，有机试剂中P204或P507的浓度为1.0?1.8mol/L，萃取级数为3?20，萃取温度20?50°C，锌的萃取率为99%，钴的萃取率为1.5%。
[0015](5)硫酸反萃工序:
采用硫酸进行萃取液反萃，反萃液回收锌，有机相循环使用。反萃液硫酸的体积百分浓度为20?70%，反萃温度20?50°C，反萃级数为3?20，反萃液中锌的浓度为20?150g/L0
[0016](6)碳酸钠沉钴工序:
采用碳酸钠将萃余液沉淀钴得到碳酸钴，碳酸钠过剩系数为0.5?3.0，沉淀温度20?80°C，沉淀时间10?90分钟，钴的沉淀率为99%。
[0017]实施例1:
取湿法炼锌净化钴渣4吨，然后按照以下步骤进行:
(1)稀酸洗涤工序:
稀硫酸洗涤湿法炼锌净化钴渣，过滤机过滤，洗液回收锌，过滤渣即洗钴渣用于回收锌、钴;
(2)硫酸浸出工序:
用硫酸浸出洗钴渣，硫酸过剩系数0.5，浸出温度80 °C，浸出时间240分钟，固液比1:20，锌的浸出率90%，钴的浸出率达到95%，反应完毕采用过滤机过滤，浸出液进入净化工序，浸出渣回收锌；
(3)锌粉净化工序:
加入锌粉，除去浸出液中的铜、镉杂质，溶液PH=0.5，锌粉过剩系数5，净化温度60°C，净化时间30分钟，铜和镉的去除率为99%，反应完毕采用过滤机过滤，净化液进入萃取工序，净化渣回收铜、镉；
(4)有机试剂萃取工序:
采用有机试剂，在PH=0.5的条件下，萃取工序(3)中的净化液，得到萃取液和萃余液。有机试剂为非皂化的P204与煤油的混合物，P204的浓度为1.0mol/L，萃取级数为20，萃取温度50°C，锌的萃取率为99%，钴的萃取率为1.5% ;
(5)硫酸反萃工序:
萃取液采用硫酸进行反萃，反萃液回收锌，有机相循环使用。反萃液硫酸的体积百分浓度为20%，反萃温度50°C，反萃级数为20，反萃液中锌的浓度为150g/L ；
(6)碳酸钠沉钴工序:
萃余液采用碳酸钠沉钴的方式得到碳酸钴，碳酸钠过剩系数为0.5，沉淀温度80°C，沉淀时间90分钟，钴的沉淀率为99%。
[0018]实施例2:
取湿法炼锌净化钴渣4吨，然后按照以下步骤进行:
(1)稀酸洗涤工序:
稀硫酸洗涤湿法炼锌净化钴渣，过滤机过滤，洗液回收锌，过滤渣即洗钴渣用于回收锌、钴;
(2)硫酸浸出工序:
用硫酸浸出洗钴渣，硫酸过剩系数2.0，浸出温度20°C，浸出时间15分钟，固液比1:2，锌的浸出率95%，钴的浸出率达到99%，反应完毕采用过滤机过滤，浸出液进入净化工序，浸出渣回收锌；
(3)锌粉净化工序:
加入锌粉，除去浸出液中的铜、镉杂质，溶液PH=3，锌粉过剩系数0.5，净化温度20°C，净化时间10分钟，铜和镉的去除率为97%，反应完毕采用过滤机过滤，净化液进入萃取工序，净化渣回收铜、镉；
(4)有机试剂萃取工序