Kobaltextractieproces

Kobaltextractieproces

Kobaltertsen komen zelden alleen in de natuur voor. Ze komen voornamelijk voor in bijbehorende afzettingen van nikkel, koper, pyriet en arseen. De concentraties kobalterts zijn relatief laag, waardoor de winning relatief moeilijk is. De bronnen van kobalterts omvatten voornamelijk nikkel-kobaltsulfide- en oxide-ertsen, koper-kobaltertsen, arseen-kobaltertsen en kobalt-houdend pyriet. Het smelten van kobalt wordt gekenmerkt door grondstoffen van lage-kwaliteit, een lang extractieproces en meerdere extractiemethoden.

Kobaltextractie uit nikkel-, koper- en zwavelomzettende slakken: kobalt-bevattende omzettende slakken ondergaat reductie- en sulfidatie-smelting in een hoogoven of elektrische oven om een ​​kobaltlegering of kobaltsteen te produceren. Dit wordt geconcentreerd door magnetische scheiding en vervolgens onderworpen aan zuuruitloging onder druk om het kobalt in oplossing te brengen. Na zuivering wordt aan de oplossing oxaalzuur toegevoegd om kobaltoxalaat neer te slaan. Calcineren van het kobaltoxalaat levert geraffineerd kobaltoxide op.

Kobaltextractie uit nikkelraffinagezuiveringsslakken: Kobaltslak die wordt geproduceerd tijdens het anolietzuiveringsproces van de elektrolytische nikkelraffinage is een belangrijke grondstof voor kobaltextractie. Kobaltslak wordt uitgeloogd met reducerend zwavelzuur, waardoor kobalt als kobaltsulfaat in oplossing komt. De oplossing wordt vervolgens onderworpen aan de natantiumferroalietmethode om ijzer te verwijderen, en extractie om onzuiverheden zoals koper, zink en mangaan te verwijderen. De oplossing wordt vervolgens gescheiden van het nikkel en kobalt om een ​​zuivere kobaltchlorideoplossing te produceren, die vervolgens kan worden gebruikt om kobaltoxideproducten te produceren of om metallische kobaltproducten te verkrijgen door middel van elektrowinning.

Kobaltextractie uit kobalt-dat pyriet bevat: Flotatie van kobalt-dat pyriet bevat levert een kobalt-zwavelconcentraat op dat 0,3% tot 0,5% kobalt bevat. Kobalt-zwavelconcentraat wordt geroosterd met zwavelzuur om waardevolle elementen zoals kobalt, nikkel en koper om te zetten in oplosbare sulfaten. Geroosterd zand wordt vervolgens uitgeloogd met water of zuur om het kobalt, nikkel en koper in oplossing te brengen. Het percolaat wordt gezuiverd om onzuiverheden zoals ijzer, koper, zink en mangaan te verwijderen. De oplossing wordt vervolgens gescheiden door nikkel en kobalt om een ​​zuivere kobaltoplossing te produceren, die vervolgens wordt gebruikt om metallisch kobalt te produceren door middel van elektrolyse.

Kobaltextractie uit arseen-kobalterts: Arseen-kobalterts wordt geroosterd of gesmolten om het arseen te vervluchtigen als As₂O₃, wat resulteert in geroosterd zand of kobaltmat. Dit wordt vervolgens met zuur-uitgeloogd om het kobalt in oplossing te brengen. De oplossing wordt vervolgens verwijderd van ijzer, arseen en onzuiverheden zoals koper, zink en mangaan voordat de nikkel- en kobaltscheiding wordt ingevoerd. De gezuiverde kobaltoplossing wordt vervolgens gebruikt om metallisch kobalt of kobaltoxideproducten te produceren, afhankelijk van de marktvraag.

Kobalt wordt vaak geassocieerd met andere mineralen en heeft een complexe samenstelling, wat resulteert in talrijke kobaltsmeltmethoden en complexe processen. Het smelten van kobalt omvat doorgaans drie stappen:

Breng eerst het kobalt uit het erts over in oplossing, of bereid een ruwe kobaltlegering of kobaltmat, die vervolgens in oplossing wordt gebracht;

Ten tweede: verwijdering en zuivering van onzuiverheden;

Ten derde, extractie van het metaal. Kobaltsmeltprocessen kunnen doorgaans worden onderverdeeld in vier categorieën: smelten en verrijken bij hoge temperatuur gevolgd door natte extractie van kobalt, roosten met zwavelzuur gevolgd door uitlogen om kobalt te extraheren, reductiebranden en uitlogen van ammoniak, en uitlogen onder druk.

Technische ontwikkelingsrichtlijnen: Uitloging onder druk biedt een korter proces, hogere uitlogingssnelheden van nikkel en kobalt en produceert geen schadelijk afvalgas of afvalwater, wat resulteert in een betere bescherming van het milieu. Deze methode wordt veel gebruikt in ontwikkelde landen. De praktijk heeft uitgewezen dat één enkele metallurgische oven altijd het meest economisch is, ongeacht de grootte van de installatie. Daarom worden bij renovaties meerdere ovens omgebouwd tot één oven. Een andere trend is om van verschillende processen te leren en deze te benutten, en hun sterke en zwakke punten te benutten om continue verbetering te bereiken.