钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用的制作方法

文档序号:12250529阅读:来源:国知局

技术特征:

1.钴废料酸解法,其特征在于:将含钴合金废料先用浓硫酸酸解,然后加入浓盐酸以混合酸酸解制备酸解母液。

2.根据权利要求1所述钴废料酸解法在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:先进行混合酸酸解:将含钴合金废料先用浓硫酸酸解,然后加入浓盐酸以混合酸酸解制备酸解母液,再进行除杂、萃取-反萃取制备高纯钴液。

3.根据权利要求2所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述除杂:先将酸解母液,加热搅拌,然后根据酸解母液中二价铁的含量加入一定量的氯酸钠,并将轻质碳酸钙调成乳状加入酸解母液中,再经保温反应后经过滤制得萃取前钴液。

4.根据权利要求2所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述萃取-反萃取:将所述萃取前钴液经p204萃取-反萃深度分离锰、铁、镍、铬后,再经P507全萃全反,达到分离富集钴的目的,制得高纯钴液。

5.根据权利要求2所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述在混合酸酸解和除杂步骤之间,设有用钴料调PH值步骤。

6.根据权利要求5所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述用钴料调PH值采取如下步骤:

a.将酸解母液过滤后加热至沸;

b.缓慢投入细钴料,当PH接近0.5-2.5时停止加料;

c.加入碳酸钴或盐酸以确保PH在0.5-2.5;

d.测定母液含钴量,确保钴含量至少50g/L;

e.将母液进行压滤,滤液进入除杂工序。

7.根据权利要求1或2所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述浓硫酸酸解:在搅拌桶内预先加入水,在搅拌状态下按水体积的10-20%缓慢加入浓硫酸,按水与含钴合金废料的质量比1:0.3-0.5的比例加入含钴合金废料,待激烈反应停止后,通蒸汽加热至60-100℃。

8.根据权利要求1或2所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述加入浓盐酸以混合酸酸解,是按浓硫酸酸解物总体积的8-15%加入浓盐酸,经搅拌、静置、过滤,滤液进入下道工序。

9.根据权利要求8所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述加入浓盐酸以混合酸酸解,是将浓硫酸酸解物保温搅拌4-8小时后,按其总体积的8-15%加入浓盐酸,保持80-100℃,搅拌2-12小时后,静置2-10小时,再经过滤,滤液进入下道工序。

10.根据权利要求3所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述加热搅拌:温度控制在40-100℃。

11.根据权利要求10所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述加热搅拌:温度控制在45-95℃。

12.根据权利要求11所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述加热搅拌:温度控制在50-90℃。

13.根据权利要求12所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述加热搅拌:温度控制在55-85℃。

14.根据权利要求13所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述加热搅拌:温度控制在60-80℃。

15.根据权利要求14所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述加热搅拌:温度控制在65-75℃。

16.根据权利要求15所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述加热搅拌:温度控制在70℃。

17.根据权利要求3所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述按酸解母液中二价铁的含量加入一定量的氯酸钠:是按母液中二价铁的含量的0.1-0.5倍加入氯酸钠,保温15-60分钟。

18.根据权利要求17所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述加入氯酸钠,按母液中二价铁的含量的0.2-0.4倍。

19.根据权利要求18所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述加入氯酸钠,按母液中二价铁的含量的0.3倍。

20.根据权利要求17所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述保温为20-55分钟。

21.根据权利要求20所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述保温为25-50分钟。

22.根据权利要求21所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述保温为30-45分钟。

23.根据权利要求22所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述保温为35-40分钟。

24.根据权利要求3所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述将轻质碳酸钙调成乳状加入除杂桶内调PH值:将轻质碳酸钙调成乳状,缓慢加入桶内调PH值,当PH接近3.0-3.5时停止加入,待反应时间5-60分钟,再继续加乳状轻质碳酸钙调PH值至4.5-5.0。

25.根据权利要求24所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:待反应时间为10-55分钟。

26.根据权利要求25所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:待反应时间为15-50分钟。

27.根据权利要求26所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:待反应时间为20-45分钟。

28.根据权利要求27所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:待反应时间为25-40分钟。

29.根据权利要求28所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:待反应时间为30-40分钟。

30.根据权利要求29所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:待反应时间为35-40分钟。

31.根据权利要求30所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述保温反应:时间为0.5-3小时。

32.根据权利要求31所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述保温反应:时间为1-2.5小时。

33.根据权利要求32所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述保温反应:时间为1.5-2小时。

34.根据权利要求1或2或7所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述含钴合金废料为含钴合金粉末。

35.根据权利要求1或2或7所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述含钴合金废料为用含钴合金废块料粉碎成的含钴合金粉末。

36.根据权利要求34或35所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述含钴合金粉末的粒度过40-60目筛。

37.根据权利要求6所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述细钴料为电池废料或者粗制碳酸。

38.根据权利要求2-37所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:在所述经萃取-反萃取制得高纯度钴液之后与生产电池级四氧化三钴工序、生产电池级钴盐的结晶工序中的一个或多个工序相连。

39.根据权利要求38所述的钴废料酸解法及在制备四氧化三钴用高纯钴液中的应用,其特征在于:所述电池级钴盐的结晶工序至少是电池级硫酸钴的结晶工序、电池级碳酸钴的结晶工序、电池级草酸钴的结晶工序、电池级氯化钴的结晶工序中的一个或多个。

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