СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО КОБАЛЬТА Российский патент 1995 года по МПК C22B5/00 C22B3/16 C22B23/00 

Изобретение относится к гидрометаллургии кобальта и может быть использовано в технологиях переработки разнообразного кобальтсодержащего сырья на стадии доводки растворов до товарной продукции.

Известны способы переработки кобальтового сырья (медных, медно-никелевых, пиритных концентратов и др.), включающие ряд основных стадий: перевод кобальта и сопутствующих металлов в водорастворимую форму, фракционную очистку раствора от примесей и осаждение кобальта в виде самостоятельной твердой фазы с последующим доведением до товарного продукта (оксид кобальта, металлический кобальт).

Для получения металлического кобальта из оксидов наиболее распространен вариант восстановительной плавки.

Из гидрометаллургических способов получения металлического кобальта известны электролиз, цементация на цинке или кадмии и автоклавное восстановление водородом.

Данные технологические процессы сложны и отличаются повышенными требованиями к качеству исходного раствора и контролю параметров операций.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ автоклавного восстановления кобальта из гидроксида кобальта водородом: водную пульпу гидроксида кобальта (III) обрабатывают в автоклаве при 200-250^оС, парциальном давлении водорода 20-30 атм (общее давление 45-70 атм). При этом получают тонкие чистые металлические порошки со структурой металла, сохраняющей структуру исходных гидратов.

Недостатком данного способа является использование в качестве восстановителя огне- и взрывоопасного газа водорода при высоком давлении 45-70 атм.

Целью изобретения является упрощение процесса и улучшение условий труда.

Цель достигается путем автоклавной обработки щелочной пульпы (С_NaOH 250-300 г/дм³) гидроксида кобальта (III) при 250^оС в присутствии пятиатомного органического алифатического спирта C₅H₁₂O₅, что обуславливает соответствие предлагаемого решения критерию "новизна".

Использование в качестве восстановителя кобальта из окисленных соединений многоатомных органических спиртов в щелочной среде не выявлено в известных технических решениях и является существенным отличием заявляемого изобретения.

Положительный эффект при осуществлении изобретения достигается в устранении огне- и взрывоопасного газа водорода, снижении давления процесса восстановления с 45-70 до 35 атм, что значительно упрощает аппаратурное оформление и обслуживание процесса и повышает охрану труда.

Использовали реактивный гидроксид кобальта (III) квалификации "ч". К водной или щелочной пульпе гидроксида кобальта с отношением Т:Ж1:35 прибавляли расчетное количество восстановителя пятиатомного органического алифатического спирта С₅Н₁₂О₅ и обрабатывали в автоклаве при 250^оС (давление 35 атм) в течение 2 ч. Полученный осадок отфильтровывали, промывали от примесей, продукты восстановления анализировали химическим и рентгенофазовым анализом (РФА). Результаты проведенных опытов представлены в таблице.

Предлагаемый способ по сравнению с известным обладает следующими преимуществами: устраняется использование огне- и взрывоопасного газа водорода; снижается общее давление процесса восстановления кобальта с 45-70 до 35 атм; упрощается аппаратурное оформление; повышается техника безопасности производства.

Использование: гидрометаллургические способы получения кобальта. Металлический кобальт получают путем автоклавного восстановления его из гидроксида кобальта, причем автоклавному восстановлению подвергают воднощелочную пульпу гидроксида кобальта с концентрацией гидроксида натрия 250 - 300 г/дм³ и процесс проводят в присутствии пятиатомного алифатического спирта C₅H₁₂O₅ . 1 табл.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО КОБАЛЬТА, включающий автоклавное восстановление кобальта из гидроксида кобальта (III), отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и улучшения условий труда, автоклавному восстановлению подвергают воднощелочную пульпу гидроксида кобальта с концентрацией гидроксида натрия 250 300 г/дм³ и процесс проводят в присутствии пятиатомного органического алифатического спирта С₅Н₁₂О₅.