[发明专利]一种钴湿法工艺中的高效提铜药剂

说明书

一种钴湿法工艺中的高效提铜药剂，它涉及有色金属湿法冶金技术领域。它的详细组成条件为：酮肟C9H19‑C6H3(OH)‑C(C2H5)=N‑O的含量为40%‑70%；酯C9H19‑C6H4O‑C(=O)‑C2H5的含量为1.0%‑5%；三取代酚(R1)2‑C6H2(R2)‑OH的含量为0.5%‑1.0%；烷基酚C9H19‑C6H4‑OH的含量为1.0%‑2%；高沸点溶剂油10%‑39%。R1和R2代表烷烃。采用上述技术方案后，本发明有益效果为：它具有较强的萃取铜能力、萃取速度较快、萃取铜回收率较高、易反萃，三相少；同时改善萃取性能，降低生产成本，适用于氧化性较强如含钴溶液的萃取提铜。

技术领域

本发明涉及有色金属湿法冶金技术领域，具体涉及一种钴湿法工艺中的高效提铜药剂。

背景技术

钴的湿法冶炼工艺采用从含钴渣中酸浸-萃取除铜和其它金属-萃取钴-反萃-钴化合物。钴浸出液组成：钴：6-8g/l,铜10-18g/l,锰6-12g/l,镁5-9g/l，铝、硅1-3g/l，铁1g/l等几种主要元素。

萃取除铜流程图，铜经过二级萃取铜，铜经反萃后电积，萃余液返回浸出系统循环浸出。萃取除铜的萃取剂通常为酮肟和醛肟的混合物。

酮肟C=N的C原子上接2个烷烃，空间位阻大，水溶性小、极性小、不容易被氧化。醛肟C=N的C原子上接1个烷烃、1个氢原子，空间位阻小，水溶性大、极性大、氢原子容易被氧化。

在水溶液中钴通常为低价阳离子，即Co³⁺，空气中的氧气将Co²⁺慢慢氧化为高价Co³⁺，导致水溶液的电位升高。

Co³⁺+e→Co²⁺电位电极E⁰=1.92V

含铁离子的溶液，Fe³⁺到Fe³⁺的氧化电极电位较低，含Fe³⁺溶液的萃取体系对铜萃取剂的氧化性低于含钴的体系。

Fe³⁺+e→Fe²⁺电位电极E⁰=0.77V

对于含钴溶液萃取铜，因高价钴的氧化性强，醛肟容易被氧化导致萃取体系杂质增加、萃取性能下降、萃取剂消耗增加、生产成本增加。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种钴湿法工艺中的高效提铜药剂，它具有较强的萃取铜能力、萃取速度较快、萃取铜回收率较高、易反萃，三相少；同时改善萃取性能，降低生产成本，适用于氧化性较强如含钴溶液的萃取提铜。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：高效提铜药剂ZJ980由18个碳的酮肟(分子式为：C9H19-C6H3(OH)-C(C2H5)=N-OH)、18个碳的酯(分子式为：C9H19-C6H4O-C(=O)-C2H5)、15个碳的三取代酚(C4H9)2-C6H2(CH3)-OH、15个碳的烷基酚C9H19-C6H4-OH和高沸点(初馏点200℃)溶剂油组成；它的详细组成条件为：酮肟C9H19-C6H3(OH)-C(C2H5)=N-O的含量为40%-70%；酯C9H19-C6H4O-C(=O)-C2H5的含量为1.0%-5%；三取代酚(R1)2-C6H2(R2)-OH的含量为0.5%-1.0%；烷基酚C9H19-C6H4-OH的含量为1.0%-2%；高沸点溶剂油10%-39%。R1和R2代表烷烃。

将高效提铜药剂与普通铜萃取剂用于从含钴水溶液中萃取铜的稳定性和水溶性进行对比试验的效果。分别配制15%的高效提铜药剂ZJ980与普通铜萃取剂84+85%的溶剂煤油的有机相100ml，进行饱和萃取和水溶性实验研究，实验采用的方法是有机相不变，每次萃取分出水相更换新的水相，每次萃取时间为5min，静置分相时间3min。