一种镍钴冶炼萃取系统钙渣减量与资源化回收工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113293295A(43)申请公布日2021.08.24(21)申请号202110553427.4(22)申请日2021.05.20(71)申请人衢州华友钴新材料有限公司地址324012浙江省衢州市高新技术产业园区(二期)廿新路18号申请人浙江华友钴业股份有限公司(72)发明人柏德鸿吕东亚洪涛王斌(74)专利代理机构浙江翔隆专利事务所(普通合伙)33206代理人张建青(51)Int.Cl.C22B3/44(2006.01)C22B23/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种镍钴冶炼萃取系统钙渣减量与资源化回收工艺(57)摘要本发明公开了一种镍钴冶炼萃取系统钙渣减量与资源化回收工艺。本发明的工艺包含以下步骤：1)向除铁后液中加入碱性物料调节pH值；2)维持反应温度，加入无水硫酸钙晶种除钙；3)反应结束后液固分离得到除钙渣和预除钙后液，除钙渣作为晶种返回除钙工序，预除钙后液进入萃取深度除钙工序。使用本发明提供的预除钙工艺，可显著减少下游萃取深度除钙压力，大大减轻或消除萃取深度除钙过程中三相钙渣的产生，工艺简单，效率高，成本低，经济效益显著。CN113293295ACN113293295A权利要求书1/1页1.一种镍钴冶炼萃取系统钙渣减量与资源化回收工艺，其特征在于，该工艺包括：步骤1)，向除铁后液中加入碱性物料调节pH值；除铁后液温度为40～50℃，pH值为1.5～2.5，钴含量为40～60g/L，镍含量为0.1～1.0g/L，钙含量为0.1～1.0g/L；经过碱性物料调节后的除铁后液pH值为3.0～5.0；步骤2)，维持反应温度，加入无水硫酸钙晶种除钙；除钙反应温度为：50～100℃，无水硫酸钙晶种加入量为0.1～1g/L；步骤3)，反应结束后液固分离得到除钙渣和预除钙后液，除钙渣作为晶种返回步骤2)的除钙工序，预除钙后液进入萃取深度除钙工序。2.根据权利要求1所述的一种镍钴冶炼萃取系统钙渣减量与资源化回收工艺，其特征在于，步骤1)中的碱性物料为氨水、氢氧化钠溶液和氢氧化钴浆化液中的一种或多种的混合物。3.根据权利要求1所述的一种镍钴冶炼萃取系统钙渣减量与资源化回收工艺，其特征在于，步骤3)中的液固分离采用浓密机，含有除钙渣的浓密底流浆液直接返回步骤2)的除钙工序。4.根据权利要求3所述的一种镍钴冶炼萃取系统钙渣减量与资源化回收工艺，其特征在于，步骤3)中，当浓密底流钙渣质量含量达60％以上时，采用板框压滤实现钙渣开路。5.根据权利要求1所述的一种镍钴冶炼萃取系统钙渣减量与资源化回收工艺，其特征在于，步骤2)中的除钙反应温度为：90～100℃。2CN113293295A说明书1/3页一种镍钴冶炼萃取系统钙渣减量与资源化回收工艺技术领域[0001]本发明属于湿法冶金技术领域，涉及一种镍钴冶炼萃取系统钙渣减量与资源化回收工艺，适用于硫酸体系钙含量偏高的镍钴浸出液除钙。背景技术[0002]钙元素广泛存在于湿法冶金领域各种天然矿物的浸出液中。在硫酸体系下，由于不同温度下硫酸钙溶解度的差异和各种硫酸盐之间的相互作用，很容易导致硫酸钙结晶析出成为钙渣，给工业生产带来诸多不利影响，因此大多情况下都需要除钙。[0003]现有的除钙方法主要有氟化物除钙、萃取除钙、树脂吸附除钙、晶种除钙等等，这些除钙方法原理各不相同，适用范围也存在差异。[0004]中国专利公开号CN111455175A公开了一种从镍钴锰溶液中除钙镁的方法，将镍钴锰溶液加热到一定温度后以氟化镍、氟化钴、氟化锰等氟化物中的一种或多种混合物作为沉淀剂，利用氟化镁和氟化钙溶解度很小的特点来除去钙镁杂质离子。该方法避免了杂质离子的引入，除钙镁效果较好，但沉淀剂溶解度小，反应时间长，试剂消耗量较大，成本较高且生成的氟化镁和氟化钙沉淀过滤性能差，不适合大规模工业化应用。[0005]中国专利公开号CN107758717A公开了一种用于氯化铝溶液除钙的方法，包括将含有钙离子的氯化铝溶液通过装有除钙树脂的树脂柱，即得除钙后的氯化铝溶液，同时也公开了该除钙树脂的制备及使用低浓度盐酸对树脂进行再生的方法。该方法适用于氯盐体系，当溶液中钙离子浓度偏高时，除钙效率将显著降低。此外树脂虽然可以再生，但是需要频繁更换，降低生产效率。[0006]中国专利公开号CN105838879A公开了一种从锌冶炼的沉铟后液中去除钙镁的方法和装置，通过向沉铟后液中加入无水硫酸钙晶种和一水硫酸镁晶种，在120‑200℃的条件下同时除去铁钙镁。该方法可有效去除沉铟后液中的钙和镁，但存在反应温度高，晶种不能重复利用，除铁渣杂质多难以资源化利用等问题。[0007]中国专利公开号CN111392777A公开了一种硫酸锰溶液