Kobalta ekstrakcijas process

Kobalta ekstrakcijas process

Kobalta rūdas dabā reti sastopamas atsevišķi. Tie galvenokārt rodas saistītajās niķeļa, vara, pirīta un arsēna atradnēs. Kobalta rūdas koncentrācija ir salīdzinoši zema, tāpēc ieguve ir salīdzinoši sarežģīta. Kobalta rūdas resursi galvenokārt ietver niķeļa-kobalta sulfīda un oksīda rūdas, vara-kobalta rūdas, arsēna-kobalta rūdas un kobaltu-saturošo pirītu. Kobalta kausēšanai ir raksturīgas zemas-izejvielas, ilgs ekstrakcijas process un vairākas ekstrakcijas metodes.

Kobalta ekstrakcija no niķeļa, vara un sēra pārveidojošiem izdedžiem: kobaltu{0}}, kas satur konvertējošus izdedžus, veic reducēšanu un sulfidācijas kausēšanu domnā vai elektriskā krāsnī, lai iegūtu kobalta sakausējumu vai kobalta matējumu. Tas tiek koncentrēts ar magnētisko atdalīšanu un pēc tam pakļauts spiediena skābes izskalošanai, lai atbrīvotu kobaltu šķīdumā. Pēc attīrīšanas šķīdumam pievieno skābeņskābi, lai nogulsnētu kobalta oksalātu. Kobalta oksalāta kalcinēšana iegūst rafinētu kobalta oksīdu.

Kobalta ekstrakcija no niķeļa rafinēšanas attīrīšanas sārņiem: Kobalta sārņi, kas rodas niķeļa elektrolītiskās rafinēšanas anolīta attīrīšanas procesā, ir svarīga izejviela kobalta ekstrakcijai. Kobalta izdedžus izskalo ar reducējošu sērskābi, lai kobaltu atbrīvotu šķīdumā kā kobalta sulfātu. Pēc tam šķīdumam piemēro natantija feroalīta metodi, lai atdalītu dzelzi, un ekstrakciju, lai noņemtu piemaisījumus, piemēram, varu, cinku un mangānu. Pēc tam šķīdumu atdala no niķeļa un kobalta, lai iegūtu tīru kobalta hlorīda šķīdumu, ko pēc tam var izmantot kobalta oksīda produktu ražošanai vai metālisku kobalta produktu iegūšanai, izmantojot elektrisko uzsūkšanos.

Kobalta ekstrakcija no kobaltu-saturoša pirīta: kobaltu-saturoša pirīta flotācija iegūst kobalta-sēra koncentrātu, kas satur 0,3–0,5% kobalta. Kobalta -sēra koncentrāts tiek grauzdēts ar sērskābi, lai vērtīgos elementus, piemēram, kobaltu, niķeli un varu, pārvērstu šķīstošos sulfātos. Pēc tam grauzdētas smiltis tiek izskalotas ar ūdeni vai skābi, lai kobaltu, niķeli un varu pārnestu šķīdumā. Izskalojums tiek attīrīts, lai noņemtu tādus piemaisījumus kā dzelzs, varš, cinks un mangāns. Pēc tam šķīdumu atdala ar niķeli un kobaltu, lai iegūtu tīru kobalta šķīdumu, ko pēc tam izmanto metāliskā kobalta ražošanai elektrolīzes ceļā.

Kobalta ekstrakcija no arsēna{0}}kobalta rūdas: arsēna-kobalta rūda tiek grauzdēta vai kausēta, lai arsēnu iztvaikotu kā As₂O₃, kā rezultātā veidojas grauzdētas smiltis vai matēts kobalts. Pēc tam tiek izskalota skābe{3}}, lai kobalts atbrīvotu šķīdumā. Pēc tam šķīdums tiek noņemts no dzelzs, arsēna un piemaisījumiem, piemēram, vara, cinka un mangāna, pirms ievada niķeļa un kobalta atdalīšanu. Attīrīto kobalta šķīdumu pēc tam izmanto metāliskā kobalta vai kobalta oksīda produktu ražošanai atbilstoši tirgus pieprasījumam.

Kobalts bieži tiek saistīts ar citiem minerāliem, un tam ir sarežģīts sastāvs, kā rezultātā tiek izmantotas daudzas kobalta kausēšanas metodes un sarežģīti procesi. Kobalta kausēšana parasti ietver trīs posmus:

Vispirms pārnesiet kobaltu no rūdas šķīdumā vai sagatavojiet neapstrādātu kobalta sakausējumu vai kobalta matējumu, ko pēc tam pārnes šķīdumā;

Otrkārt, piemaisījumu noņemšana un attīrīšana;

Treškārt, metāla ieguve. Kobalta kausēšanas procesus parasti var iedalīt četrās kategorijās: augstas temperatūras kausēšana un bagātināšana, kam seko kobalta ekstrakcija ar sērskābi, kam seko izskalošana kobalta iegūšanai, reducēšana un amonjaka izskalošana, kā arī spiediena izskalošana.

Tehniskās attīstības virzieni: Spiediena izskalošana nodrošina īsāku procesu, lielāku niķeļa un kobalta izskalošanās ātrumu un nerada kaitīgas izplūdes gāzes vai notekūdeņus, kā rezultātā tiek nodrošināta labāka vides aizsardzība. Šo metodi plaši izmanto attīstītajās valstīs. Prakse ir pierādījusi, ka viena metalurģijas krāsns vienmēr ir visekonomiskākā neatkarīgi no iekārtas lieluma. Tāpēc renovācijas laikā vairākas krāsnis tiek pārveidotas par vienu krāsni. Vēl viena tendence ir mācīties no dažādiem procesiem un izmantot tos, izmantojot to stiprās un vājās puses, lai panāktu pastāvīgus uzlabojumus.