[发明专利]一种低品位钴矿高效回收钴的方法

说明书

本发明涉及一种低品位钴矿高效回收钴的方法，采用包括浸出‑除铁‑除锰‑两段沉钴组合工艺佐以自产沉钴渣和二合一氧化剂，得到合格的氢氧化钴，实现了低品位钴矿资源的利用。它具有具有操作简单、适应性强、钴回收率高、氢氧化钴产品质量好、生产成本低、对环境有好、易工业化等优点，可为国内外低品位钴矿的开发提供广阔的空间，适于矿冶行业应用。

技术领域

本发明涉及一种低品位钴矿高效回收钴的方法，适于矿冶行业应用。

背景技术

钴是制造耐高温合金、硬质合金、催化剂、新能源汽车电池和强磁性材料的重要材料，世界上重要的战略矿产资源之一，截至2016年底，全球已探明钴的资源量约2500万吨，储量720万吨，其中刚果(金)、澳大利亚和古巴3国储量之和占全球的69.4％，尤其是刚果(金)钴储量高达340万吨，居世界第一位。中国钴资源储量仅为8万吨，占全球储量的1.1％。从矿产资源消费的基本规律来看，钴的需求量将会不断攀升，资源短缺形势的约束还将不断增强。目前，国内外很多钴矿已进入开采后期，富矿、易选矿产资源已近枯竭，但还有大量低品位钴矿资源尚未开发利用，因此，如何高效、经济地开发利用此类低品位钴矿资源，对缓解优质钴矿供需矛盾突出，提升钴矿资源的保障年限具有十分重要的意义。

近年来，国内外学者对从钴矿回收钴做了不少研究工作，也取得了阶段性的成果。如中国专利CN101760616B公开了“含钴矿石的浸出方法”，它包括以下步骤：A)将含钴矿石与硫酸溶液混合进行硫酸浸出以得到含有硫酸钴的浸出液；B)对所述浸出液进行净化得到硫酸钴溶液；C)将所述硫酸钴溶液与氧化钙和/或氢氧化钙以及作为晶种的硫酸钙进行混合，以生成硫酸钙沉淀和氢氧化钴沉淀；以及D)分离硫酸钙和氢氧化钴，该方法存在硫酸钙和氢氧化钴分离工艺繁琐、钴回收率低等不足；中国专利CN101921914B公开了“一种铜钴矿浸出液的除铁工艺”，它先对除铁前液进行氧化处理，使溶液中的二价铁氧化为三价铁；接着用针铁矿法在除铁槽中除去氧化后的除铁前液中的大部分铁杂质，采用中和沉淀除铁法除去溶液中剩余的铁及其他金属杂质，得到的矿浆用压滤机压滤，滤液为除铁后液，该方法存在除铁工艺流程长、除铁药剂耗量大、成本高等不足；中国专利CN104726701B公开了“一种水钴矿中有价金属的浸出方法”，它包括以下步骤：破碎水钴矿至≥200目，加入水钴矿质量1～30％的碳质还原剂混合均匀；在密闭状态和300～700℃温度下脱水焙烧；将浸出剂加入焙烧冷却后的物料，通入高压气体浸出，加热并控制温度80～150℃浸出，该方法存在设备投资大、能耗和生产成本高等不足。经发明人检索，未发现有关从低品位钴矿高效回收钴的方法的报道。

随着全球矿产资源量的日益减少和现有低品位钴矿处理工艺的固有不足，寻求一种低品位钴矿高效回收钴的方法就显得尤为迫切和意义重大。

发明内容

本发明的任务是为了克服现有技术的不足，提供一种低品位钴矿高效回收钴的方法，它既能高效回收低品位钴矿中的钴，又能降低回收成本且易于实施，为低品位钴矿的开发提供广阔的空间和技术支持。

本发明的任务是通过以下技术方案来完成的：

一种低品位钴矿高效回收钴的方法，采用包括浸出-除铁-除锰-两段沉钴组合工艺佐以自产沉钴渣和二合一氧化剂，得到合格的氢氧化钴，实现了低品位钴矿资源的利用。

说明书中涉及的百分比均为质量百分比。

本发明与现有技术相比具有以下优点或效果：

(1)采用二段沉钴渣和细磨低品位钴矿组合除铁，一方面节省了除铁药剂成本和回收了二段沉钴渣中的钴，另一方预先消耗的细磨低品位钴矿中的大部分碳酸，使除铁中和渣返回第一步浸出钴时，大幅度降低了硫酸用量。

(2)采用除锰的特制氧化剂，绿色、环保、除锰效率高且不会对除锰溶液增加影响氢氧化钴产品质量的其他杂质。