СПОСОБ ОЧИСТКИ КИСЛЫХ НИКЕЛЬ- КОБА Л ЬТСОДЕРЖАЩ ИХ РАСТВОРОВ ОТ ЖЕЛЕЗА Советский патент 1974 года по МПК C22B3/20 

1

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к очистке сульфатных и сульфатхлоридных никель-кобальтсодержащих растворов от железа.

Известен способ очистки кислых никель-кобальтсодержащих растворов от железа, включающий обработку растворов серной кислотой и пульпой коллективной гидроокиси никеля, кобальта и железа, перемешивание полученной пульпы при температуре не ниже 85°С, доосаждение железа раствором соды и отделение осадка от раствора фильтрацией.

Особенность предлагаемого способа заключается в том, что обработку растворов проводят при рН 1,0-1,4 и значении окислительновосстановительного потенциала 540-620 мв относительно нормального хлоросеребряного электрода.

Это позволяет снизить содержание никеля и кобальта в железистых осадках, улучшить фильтруемость пульп и повысить производительность.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что операцию окисления железа гидроокисями никеля и кобальта объединяют с операцией сернокислого растворения геля гидроокиси железа, получаемого в результате окисления. При этом пульпу гидроокисей пикеля, кобальта и железа, а также серную кислоту, в исходный раствор подают одновременно.

В результате совмещения указанных операций получают хорощо транспортирующуюся

среду, в которой становится доступным автоматическое измерение рН и окислительно-восстановптельного потенциала, что позволяет проводить в непрерывном автоматизированном режиме окисление железа и растворение

получаемого геля.

Совмещенную операцию окисления железа и растворения геля проводят, поддерживая рН среды в пределах 1,,4 регулированием величины расхода серной кислоты и окислительно-восстановптельный потенциал в пределах 540-620 мв относительно хлоросеребряного электрода регулированием величины расхода пульпы коллективных гидроокисей кобальта, никеля и железа.

Стабилизация структуры осадков обеспечивается введением операции рекристаллизации структуры осадка, которая заключается в активной агитации пульпы при 85-95°С. Процесс при этом контролируют по окислительновосстановительному потенциалу среды, обеспечивая концентрацию закисного железа в растворе в пределах 1,0-1,7 г/л.

Стабилизация фильтруемости осадка железа обеспечивается многостадийным (по крайней мере, трехстадийным) осаждением основной сульфосоли железа раствором соды. В первой стадии осаждения рН поддерживают в пределах 1,,5, во второй-1,6-1,7 и в третьей- 2,5-3,5. Полученный осадок основной сульфосоли железа отделяют от раствора фильтрацией. Исходный раствор, содержащий соли железа, кобальта и никеля, непрерывно подается в реактор. В этот же реактор непрерывно подается пульпа гидроокисей никеля, кобальта и железа и серная кислота. Величина расхода исходного раствора устанавливается в зависимости от производительности предыдущего технологического передела. Расход пульпы гидроокисей никеля, кобальта и железа регулируется автоматически в зависимости от значения окислительно-восстановительного потенциала, который поддерживается в пределах 540-620 MB относительно хлоросеребряного электрода. Расход серной кислоты регулируется автоматически в зависимости от значения рН, который поддерживается в пределах 1,0- 1,4. Таким образом, в реакторе проходят процессы окисления железа с одновременным восстановлением никеля и кобальта из нульпы, а также частичное растворение гидроокиси желева (геля), как образующегося в результате окисления, так и поступающего с пульпой. Полученная в реакторе пульпа, в тердой фазе которой содержится смесь гидроокиси железа и его основной сульфосоли, а в жидкой- не более 2 г/л закисного железа, непрерывно перекачивается в следующий реактор, в котором проводится рекристаллизация осадка. Рекристаллизация осуществляется при активной агитации пульпы При 85-95°С. При этом формируются наиболее хорошо фильтруемые осадки основной сульфосоли железа. Затем пульпа непрерывно поступает на доосаждение железа, которое осуществляется содовым раствором в три стадии. В первой стадии осаждения рН стабилизируется в пределах 1,3-1,5, во второй-1,6-1,7 и в третьей - 2,5-3,5. При осаждении поддерживается температура среды не меньше чем 80 °С. Полученная пульпа пепрерывно перекачивается на фильтрацию, где осаждершое железо отделяется и направляется в отвал, а раствор, содержащий соли никеля и кобальта, поступает на дальнейшую переработку. Промышленные иснытания непрерывного процесса очистки нпкель-кобальсодержащего раствора от железа показали, что содержание кобальта в железистом кеке в пересчете на сухой вес снизилось до 0,05-0,08%, а время фильтрации 0,5 л пульпы сократилось до 2- 6 мин (на воронке Бюхнера диаметром 125 мм при вакууме 0,4 атм). Предмет изобретения Способ очистки кислых никель-кобальтсодержащих растворов от железа, включающий обработку растворов серной кислотой и пульпой коллективной гидроокиси никеля, кобальта и железа, перемешивание полученной пульпы при температуре не ниже 85 °С, доосаждение железа раствором соды и отделение осадка от раствора фильтрацией, отличающийся тем, что, с целью снижения содержания никеля и кобальта в железистых осадках, улучшения фильтруемости пульп и повышения производительности, обработку растворов проводят при рП 1,0-1,4 и значении окислптельно-восстаповительпого потенциала 540-620 мв относительно нормального хлоросеребряного электрода.