Способ очистки солей кобальта от никеля Советский патент 1990 года по МПК B01D15/04 

Изобретение относится к гидрометаллургии кобальта, в частности к способам очистки солей кобальта от никеля.

Целью изобретения является повышение степени очистки растворов солей кобальта от никеля и увеличение выхода очищенного продукта.

Пример 1. К раствору нитрата кобальта, содержащему 120 г/л кобальта и 1 г/л никеля, добавляют мочевину из расчета 4 г/л, доводят рН раствора до 4,8, после чего пропускают его с линейной скоростью 1 см/мин через колонку вместимостью 25 мл ()., заполненному амфолитом АНКБ-1. Раствор на выходе из колонки подвергают анализу на никель и кобальт. После насыщения ионита никелем его промывают дистиллированной водой, содержащей 4 г/л мочевины, затем обрабатывают 120 мл раствора азотной кислоты концентрации 120 г/л, содержащего 4 г/л мочевины, и в заключение промывают дистиллированной водой, также содержащей 4 г/л мочевины.

Пример 2. Повторяют все операции, описанные е примере 1, но в очищаемый

раствор, в воду для промывки, а также в раствор азотной кислоты для десорбции вводят сульфит натрия из расчета 5 г/л. 1

Пример 3. Повторяют все операции, описанные в примере 1, но в очищаемый раствор, в воду для промывки, а также в раствор азотной кислоты для десорбции вводят сернокислый гидроксиламин из расчета 3,5 г/л.

Пример 4. К раствору нитрата кобальта, содержащему 90 г/л кобальта и 0,5 г/л никеля, добавляют мочевину из расчета 3 г/л, доводят рН раствора до 1,0, после чего пропускают его с линейной скоростью 1 см/мин через колонку вместимостью 25 мл (), заполненную амфолитом ВПК. После насыщения никелем ионит промывают дистиллированной водой, содержащей 3 г/л мочевины, обрабатывают 120 мл раствора азотной кислоты концентрации 60 г/л, содержащего 3 г/л мочевины, и затем промывают дистиллированной водой, также содержащей 3 г/л мочевины.

Пример 5. Повторяют все операции, описанные Б примере I, но в считаемый

сл ел

GO

раствор, воду для промывки, а также в раствор азотной кислоты вводят сернокислый гидроксиламин из расчета 3 г/л.

Пример 6. К раствору хлорида кобальта, содержащему 123 г/л кобальта и 1 г/л никеля, добавляют мочевину из расчета 3 г/л, доводят рН раствора до 3,6, после чего пропускают его через колонку вместимостью 25 мл (), заполненную амфолитом АНКБ-1. После насыщения никелем ионит промывают дистиллированной водой, содержащей 3 г/л мочевины, обрабатывают 120 мл раствора соляной кислоты концентрации 73 г/л, содержащего 3 г/л мочевины, и затем вновь промывают дистиллированной водой, содержащей также 3 г/л мочевины.

Параллельно с этим со всеми растворами указанного состава по основным компонентам, имеющим те же значения рН, но без добавления восстановителей, были проведены опыты по очистке на тех же сорбентах и колонках, при той же скорости пропускания растворов, т. е. известным способом.

Результаты по очистке предлагаемым способом и известными способами приведены в табл. 1.

Пример 7. Готовят 2 л раствора нитрата кобальта, содержащего 100 г/л кобальта и 1 г/л никеля. Делят раствор на четыре части. 13 первые 0,5 л раствора вводят 2 г мочевины (раствор 1), во вторые - 2 г сульфида натрия (раствор 2), в третьи - 2 г сернокислого гидроксиламина (раствор 3), в четвертые 0,5 л раствора добавок не вводят (раствор 4). Доводят рН всех растворов до 4,3 (объем растворов после введения восстановителей и доведения рН практически не меняется).

Берут четыре навески амфолита АНКБ-1 по 0,5 г и заливают первую 50 мл раствора 1, вторую - 50 мл раствора 2, третью - 50 мл раствора 3, четвертую - 50 мл раствора 4. Через 3 сут раствор отделяют от ионита и анализируют на никель

и кобальт. Ионит, находившийся в контакте с раствором 1, промывают дистиллированной водой, содержащей 4 г/л мочевины, и заливают 25 мл азотной кислоты концентрации 120 г/л, содержащей 4 г/л мочевины. Через 1 сут раствор отделяют от ионита и анализируют на никель и кобальт. Ионит затем промывают дистиллированной водой, содержащей 4 г/л мочевины, и вновь

Q приводят в контакт с раствором 1. Аналогичные операции проведены с остальными порциями ионита. Отличия заключаются только в том, что каждый раз в воду для промывок ионита, а также в раствор азотной кислоты для десорбции вводят тот же восстановитель (в том же количестве), который содержится в растворе нитрата кобальта, подвергаемом очистке. Всего проведено по семь циклов сорбции-десорбции. Результаты приведены в табл. 2. Технико-экономическая эффективность способа заключается в повышении степени очистки в 1,6-2,0 раза, и в увеличении в 1,5-2,0 раза выхода очищенного продукта.

0

25

Формула изобретения

0

5

1.Способ очистки солей кобальта от никеля, включающий контактирование водного раствора соли кобальта с хелатооб- разующим ионитом, промывку его водой, обработку раствором минеральной кислоты и повторную промывку водой, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки, увеличения выхода очищенного продукта, в раствор соли кобальта, а также в воду для обеих промывок и раствор минеральной кислоты перед контактом с ионитом добавляют реагент восстановительного характера.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве реагента восстановительного характера используют гидроксиламин, или мочевину, или сульфит натрия, добавляемые в

0 количестве 3-5 г/л.

Таблица 1

Изобретение относится к гидрометаллургии и позволяет повысить степень очистки растворов кобальта от никеля и увеличить выход очищенного продукта. Сущность способа заключается в том, что к раствору нитрата кобальта, содержащему 120 г/л кобальта и 1 г/л никеля, добавляют восстановитель, мочевину из расчета 4 г/л, доводят PH до 4,8, после чего контактируют с амфолитом АНИБ-1 (ВПК). Насыщенный ионит промывают дистиллированной водой, содержащей 4 г/л мочевины, затем обрабатывают раствором азотной кислоты, содержащей 4 г/л мочевины, и в заключение промывают дистиллированной водой, также содержащей 4 г/л мочевины. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

1Со(Ш5)„:Со 120; Ni 1 ; АНКБ-110 4

2Co(NOs)z:Co 120; Ni 1; Na;,S03 5

3Со(НОэ)г : Со 120; Ni 1; .EUSCU 3,5

1,0 0,9 1,2

Продолжение табл. 1