Способ осаждения никеля и кобальтаиз pactbopob

 

(i i) al0844

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.04.79 (21) 2754235/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.03.81. Бюллетень № 9 (45) Дата опубликования описания 07.03.81 (51) М. К .

С 22В 23/04

Государственный комитет

СССР (53) УДК 669.053.4 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Г. Б. Рашковский, В. Э. Клец, А. Д. Михнев, С. А. Ан аонену й;.

В. Я. Бывальцев, Я. М. Шнеерсон и Г. Ф. Резван в

Иркутский политехнический институт и Госуаарстие саой проектный и научно-исследовательский институт «ГипрдниМелур:,; а (71) Заявители (54) СПОСОБ ОСАЖДЕНИЯ НИКЕЛЯ И КОБАЛЬТА

ИЗ РАСТВОРОВ

Изобретение относится к металлургии цветных металлов, в частности к гидрометаллургии никеля и кобальта.

Известен способ осаждения никеля и кобальта из растворов путем обработки их 5 серусодержащим соединением в автоклаве (1).

По известному способу в качестве осадителя используют сероводород.

Основные недостатки способа — относи- 10 тельная дороговизна реагента, его токсичность и горючесть.

Целью изобретения является удешевление процесса, повышение безопасности и улучшения санитарно-гигиенических усло- 15 вий его проведения.

Поставленная цель достигается тем, что осаждение ведут тиосульфатом при 110—

160 С. 20

Сущность способа заключается в том, что при взаимодействии солей никеля и кобальта с тиосульфатом в водном растворе в автоклавных условиях самопроизвольно (без катализирующих добавок) протекает выде- 25 ление сульфидов никеля и кобальта. Так как скорость сульфидообразования невелика и число центров кристаллизации мало, образуются кристаллические, хорошо фильтруемые осадки. 30

При температурах ниже 110 С никель и кобальт тиосульфатом не осаждаются. В интервале температур 110 — 125 С извлечение их из раствора невелико. При температуре выше 160 С процесс может быть реализован, однако при высоких температурах неоправданно возрастают энергозатраты.

Кроме того, с повышением температуры увеличивается соосаждение железа.

Высокое (более 99,0%) извлечение никеля и кобальта в осадок достигается при

125 †1 С, расходе тиосульфатной серы

2,4 — 2,7 r на 1 г выделяемых металлов, продолжительности осаждения 1 — 3 ч. В качестве реагента-осадителя может применяться любой водорастворимый тиосульфат, например тиосульфат натрия, кальция или аммония.

Способ осуществляют следующим образом.

Раствор солей никеля и (или) кобальта нагревают в автоклаве до заданной температуры, вводят рассчитанное количество раствора тиосульфата и выдерживают при перемешивании в течение времени, достаточного для получения необходимой полноты выделения. Полученную пульпу охлаждают и фильтрацией отделяют осадок сульфидов от раствора. Дальнейшую перера810844 ботку осадков осуществляют известными способами.

Раствор тиосульфата или кристаллическую соль можно ввести в исходный раствор никеля и (или) кобальта при температуре ниже заданной, нагреть полученный раствор до заданной температуры и далее осуществлять процесс как изложено выше.

Способ отработан в лабораторном масштабе.

Пример. Выделение никеля и кобальта вели из сульфатного раствора с концентрацией: никеля 24,63 г/л, кобальта 1,41 г/л, железа 4,22 г/л, серной кислоты 10 г/л раствором тиосульфата натрия концентрацией

311 г/л в автоклаве конструкции Вишнев5 ского емкостью 1 л при рабочем заполнении автоклава 0,6 л в течение одного часа.

Раствор тиосульфата вводили в автоклав при температуре опыта. Конечную пульпу фильтровали на вакуумфильтре.

10 Результаты опытов по осаждению сульфидов никеля и кобальта из раствора приведены в таблице.

Извлечение металлов в осадок, Конйентрация металлов в осадке, Расход осадителя, (в г серы на 1 г никеля) Скорость фильтрации, мз, м мин

Температура, ОС

Реагентосадитель кобальт никель кобальт железо никель железо

9,28

92,33

99,12

99,99

99,97

99,90

99,99

Тиосульфат натрия

0,99

1,33

1,46

2,10

2,93

1,67

1,88

38,83

45,20

44,81

41,78

40,02

43,58

42,89

1,45

2,47

2,52

2,41

2,28

2,49

2,44

0,175

0,212

0,236

0,220

0,163

0,220

Формула изобретения

Использование предложенного способа выделения сульфидов никеля и кобальта из растворов обеспечивает получение концен- 15 трированного сульфидного продукта с содержанием металлов 40 — 45%. Соосаждение железа невелико (15 — 25%), поэтому снижаются требования к глубине предварительной железоочистки растворов. 20

Скорость фильтрации осадков велика и составляет 0,1 — 0,3 м /м мин.

Реагент-осадитель, используемый в данном способе, нетоксичен, неагрессивен, устойчив при хранении, легко приготовляется, 25 дозируется и транспортируется.

Применение предложенного способа позволит повысить экономическую эффективность операции концентрирования никеля из гидрометаллургических растворов. 30

Составитель А. Седыгина

Редактор И. Гохфельд Техред А. Камышникова Корректоры: P. Беркович и О. Тюрина

Заказ 373/5 Изд. Хо 238 Тираж 694 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

130

2,4

2,4

2,4

2,4

2,4

2,4

2,7

2,7

14,00

95,87

99,99

99,99

99,98

99,99

99,995

2,1

16,2

20,1

29,2

42,3

22,2

25,6

Способ осаждения никеля и кобальта из растворов путем обработки их серусодержащим соединением в автоклаве, о т л и ч аю щи и с я тем, что, с целью удешевления процесса, повышения безопасности и улучшения санитарно-гигиенических условий его проведения, осаждение ведут тиосульфатом при 110 — 160 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Симонс К. С. Сероводород как гидрометаллургический реагент. М., «Гидрометаллургия», «Металлургия», 1971, с. 264—

275.