一種so2浸出鈷的方法和系統(tǒng)

技術(shù)領(lǐng)域

1.本發(fā)明涉及濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種so2浸出鈷的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

2.浸出-萃取-電積-除雜-沉鈷的濕法工藝是處理氧化銅鈷礦的常規(guī)工藝。氧化礦中的鈷一般以水鈷礦（coooh）形式存在，其中的co

3+

需在還原環(huán)境下才能用硫酸浸出。還原劑可采用so2、na2so3和feso4等，工業(yè)生產(chǎn)中常采用so2氣體作為還原劑進(jìn)行鈷浸出。

3.目前so2氣體介入的常規(guī)工藝是采用進(jìn)氣管直接將so2氣體導(dǎo)入浸出槽。該介入技術(shù)存在以下缺點(diǎn)：（1）so2氣體不能充分溶于礦漿中，利用率很低，造成生產(chǎn)成本高；（2）so2氣體與礦物發(fā)生的是氣固反應(yīng)，實(shí)際是so2溶于水生成h2so3的間接還原反應(yīng)，反應(yīng)效率較低，影響鈷浸出效果；（3）so2氣體容易從浸出槽發(fā)生外逸，造成環(huán)境污染，危害操作人員安全，還腐蝕周邊鋼結(jié)構(gòu)。因此，亟需研究開(kāi)發(fā)一種新的鈷浸出方法和系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

4.為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明第一方面提供了一種so2浸出鈷的方法， so2氣體分三種路徑同時(shí)介入：第一種路徑浸出鈷的步驟為：s1：將so2氣體和水導(dǎo)入加壓吸附罐，使so2氣體和水發(fā)生反應(yīng)，生成h2so3溶液；s2：將萃余液和步驟s1得到的h2so3溶液導(dǎo)入混合槽，使h2so3溶液與萃余液中的fe

3+

離子發(fā)生反應(yīng)，將fe

3+

離子還原為fe

2+

離子，得到富含fe

2+

的萃余液；s3：將步驟s2得到的富含fe

2+

的萃余液導(dǎo)入浸出槽，利用fe

2+

浸出鈷；第二種路徑浸出鈷的步驟為：將so2氣體和萃余液導(dǎo)入初級(jí)吸附塔，使so2氣體和萃余液中的水發(fā)生反應(yīng)生成h2so3溶液，h2so3溶液再與萃余液中的fe

3+

離子發(fā)生反應(yīng)，將fe

3+

離子還原為fe

2+

離子，得到so2還原后萃余液；s2：將步驟s1得到的so2還原后萃余液導(dǎo)入所述混合槽，重復(fù)所述第一種路徑步驟s2和s3；第三種路徑浸出鈷的步驟為：將so2氣體導(dǎo)入浸出槽，使so2氣體和礦漿中的水發(fā)生反應(yīng)生成h2so3溶液，h2so3溶液再與礦漿中的fe

3+

離子發(fā)生反應(yīng)，將fe

3+

離子還原為fe

2+

離子，利用fe

2+

浸出鈷。

5.進(jìn)一步地，為了降低so2氣體逸出帶來(lái)的環(huán)境污染及為了提高so2氣體的利用率，將所述初級(jí)吸附塔和所述浸出槽中逸出的so2氣體導(dǎo)入填料吸附塔，同時(shí)將萃余液導(dǎo)入所述填料吸附塔，使so2氣體和萃余液中的水發(fā)生反應(yīng)生成h2so3溶液，h2so3溶液再與萃余液中的

fe

3+

離子發(fā)生反應(yīng)，將fe

3+

離子還原為fe

2+

離子，得到so2還原后萃余液，再將所述so2還原后萃余液導(dǎo)入所述混合槽。

6.進(jìn)一步地，也可以將所述初級(jí)吸附塔和所述浸出槽中逸出的so2氣體收集后再導(dǎo)回所述加壓吸附罐。

7.其中，所述so2氣體分別從所述加壓吸附罐、所述初級(jí)吸附塔和所述浸出槽底部導(dǎo)入，所述萃余液分別從所述初級(jí)吸附塔和所述混合槽頂部導(dǎo)入，所述水從所述加壓吸附罐頂部導(dǎo)入。

8.其中，所述加壓吸附罐中壓力為350~450kpa。

9.優(yōu)選地，所述加壓吸附罐的壓力為360kpa，370kpa，380kpa，390kpa，400kpa，410kpa，420kpa，430kpa，440kpa。

10.其中，所述加壓吸附罐中，so2氣體的質(zhì)量與水的質(zhì)量比為0.15~0.3:1。

11.優(yōu)選地，so2氣體的質(zhì)量與水的質(zhì)量比為0.16:1，0.17:1，0.18:1，0.19:1，0.20:1，0.21:1，0.22:1，0.23:1，0.24:1，0.25:1，0.26:1，0.27:1，0.28:1，0.29:1。

12.本發(fā)明第二方面提供了一種so2浸出鈷的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括加壓吸附罐、初級(jí)吸附塔、填料吸附塔、混合槽和浸出槽；所述加壓吸附罐、所述初級(jí)吸附塔和所述浸出槽分別與so2氣體進(jìn)氣管相連，所述初級(jí)吸附塔、所述填料吸附塔和所述混合槽分別與萃余液進(jìn)液管相連，所述加壓吸附罐與進(jìn)水管相連；所述初級(jí)吸附塔和所述填料吸附塔分別通過(guò)液體管道與所述混合槽相連，所述加壓吸附罐、所述混合槽和所述浸出槽依次通過(guò)液體管道相連，所述初級(jí)吸附塔和所述浸出槽分別通過(guò)氣體管道與所述填料吸附塔相連。

13.其中，所述so2氣體進(jìn)氣管分別與所述加壓吸附罐、所述初級(jí)吸附塔和所述浸出槽的底部相連；所述萃余液進(jìn)液管分別與所述初級(jí)吸附塔、所述填料吸附塔和所述混合槽的頂部相連；所述進(jìn)水管與所述加壓吸附罐的頂部相連；所述氣體管道將所述初級(jí)吸附塔的頂部與所述填料吸附塔的底部相連，所述氣體管道將所述浸出槽的頂部與所述填料吸附塔的底部相連。

14.本發(fā)明第三方面提供了另外一種so2浸出鈷的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括加壓吸附罐、初級(jí)吸附塔、混合槽和浸出槽；所述加壓吸附罐、所述初級(jí)吸附塔和所述浸出槽分別與so2氣體進(jìn)氣管相連，所述初級(jí)吸附塔和所述混合槽分別與萃余液進(jìn)液管相連，所述加壓吸附罐與進(jìn)水管相連；所述初級(jí)吸附塔與所述混合槽通過(guò)液體管道相連，所述加壓吸附罐、所述混合槽和所述浸出槽依次通過(guò)液體管道相連，所述初級(jí)吸附塔和所述浸出槽分別通過(guò)氣體管道與所述加壓吸附罐相連。

15.其中，所述so2氣體進(jìn)氣管分別與所述加壓吸附罐、所述初級(jí)吸附塔和所述浸出槽的底部相連；所述萃余液進(jìn)液管分別與所述初級(jí)吸附塔和所述混合槽的頂部相連；所述進(jìn)水管與所述加壓吸附罐的頂部相連；所述氣體管道將所述初級(jí)吸附塔的頂部與所述加壓吸附罐的底部相連，所述氣體管道將所述浸出槽的頂部與所述加壓吸附罐的底部相連。

16.本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明提供的so2浸出鈷的方法和系統(tǒng)，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

so2氣體通過(guò)三種路徑導(dǎo)入，第一種路徑是將so2氣體導(dǎo)入加壓吸附罐，使so2氣體和水發(fā)生反應(yīng)，生成h2so3溶液，再利用h2so3溶液與萃余液中的fe

3+

離子發(fā)生反應(yīng)，將fe

3+

離子還原為fe

2+

離子，得到富含fe

2+

的萃余液，再把富含fe

2+

的萃余液導(dǎo)入浸出槽，利用fe

2+

浸出鈷；第二種路徑是將so2氣體導(dǎo)入初級(jí)吸附塔，使so2氣體和萃余液中的fe

3+

離子發(fā)生反應(yīng)，將部分fe

3+

離子還原為fe

2+

離子，得到so2還原后萃余液， 再利用h2so3溶液與所述so2還原后萃余液中未被還原的fe

3+

離子發(fā)生反應(yīng)，將fe

3+

離子還原為fe

2+

離子，得到富含fe

2+

的萃余液；第三種路徑是直接將so2氣體導(dǎo)入浸出槽，使so2氣體和礦漿中的fe

3+

離子發(fā)生反應(yīng)，將fe

3+

離子還原為fe

2+

離子，利用fe

2+

浸出鈷。利用本發(fā)明提供的so2浸出鈷的方法和系統(tǒng)，能夠?qū)o2氣體利用率提高15%以上，同時(shí)將萃余液中大量的fe

3+

還原為fe

2+

，使鈷浸出率提高3%以上。

17.本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過(guò)將so2氣體導(dǎo)入加壓吸附罐和初級(jí)吸附塔，利用so2氣體將fe

3+

離子還原為fe

2+

離子，在提高so2氣體利用率和鈷浸出率的前提下，還減少了so2氣體的逸出。初級(jí)吸附塔和浸出槽中逸出的so2氣體再導(dǎo)入填料吸附塔或加壓吸附罐，進(jìn)一步提高 so2氣體利用率的同時(shí)，避免了so2氣體直接排放對(duì)環(huán)境造成污染。

18.附圖說(shuō)明

19.為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施方式中需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對(duì)應(yīng)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

20.圖1是本發(fā)明實(shí)施例1提供的so2浸出鈷的系統(tǒng)的示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例2提供的so2浸出鈷的系統(tǒng)的示意圖；圖中：1-加壓吸附罐，2-初級(jí)吸附塔，3-填料吸附塔，4

??

混合槽，5-浸出槽，6-so2氣體進(jìn)氣管，7-萃余液進(jìn)液管，8-進(jìn)水管。

具體實(shí)施方式

21.以下是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。

22.實(shí)施例1本發(fā)明提供了一種so2浸出鈷的方法，so2氣體分三種路徑同時(shí)介入：第一種路徑浸出鈷的步驟為：s1：將so2氣體和水導(dǎo)入加壓吸附罐1，使so2氣體和水發(fā)生反應(yīng)，生成h2so3溶液，該過(guò)程反應(yīng)如下：so2+h2o

→

h2so3；s2：將萃余液和步驟s1得到的h2so3溶液導(dǎo)入混合槽4，使h2so3溶液與萃余液中的fe

3+

離子發(fā)生反應(yīng)，將fe

3+

離子還原為fe

2+

離子，得到富含fe

2+

的萃余液，該過(guò)程反應(yīng)如下：fe2(so4)3+ h2so3→

feso4+h2so4；s3：將步驟s2得到的富含fe

2+

的萃余液導(dǎo)入浸出槽5，利用fe

2+

浸出鈷，該過(guò)程反應(yīng)

如下：coooh+feso4+h2so4→

coso4+fe

2(

so4)3+h2o；第二種路徑浸出鈷的步驟為：s1：將so2氣體和萃余液導(dǎo)入初級(jí)吸附塔2，使so2氣體和萃余液中的水發(fā)生反應(yīng)生成h2so3溶液，h2so3溶液再與萃余液中的fe

3+

離子發(fā)生反應(yīng)，將fe

3+

離子還原為fe

2+

離子，得到so2還原后萃余液，該過(guò)程反應(yīng)如下：so2+h2o

→

h2so3fe2(so4)3+ h2so3→

feso4+h2so4；s2：將步驟s1得到的so2還原后萃余液導(dǎo)入所述混合槽4，重復(fù)所述第一種路徑步驟s2和s3；第三種路徑浸出鈷的步驟為：s1：將so2氣體導(dǎo)入浸出槽5，使so2氣體和礦漿中的水發(fā)生反應(yīng)生成h2so3溶液，h2so3溶液再與礦漿中的fe

3+

離子發(fā)生反應(yīng)，將fe

3+

離子還原為fe

2+

離子，利用fe

2+

浸出鈷。

23.本實(shí)施例中，將所述初級(jí)吸附塔2和所述浸出槽5中逸出的so2氣體導(dǎo)入填料吸附塔3，同時(shí)將萃余液導(dǎo)入所述填料吸附塔3，使so2氣體和萃余液中的水發(fā)生反應(yīng)生成h2so3溶液，h2so3溶液再與萃余液中的fe

3+

離子發(fā)生反應(yīng)，將fe

3+

離子還原為fe

2+

離子，得到so2還原后萃余液，再將所述so2還原后萃余液導(dǎo)入所述混合槽4。

24.實(shí)施例1提供的so2浸出鈷的方法，通過(guò)以下系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，如圖1所示，所述系統(tǒng)包括加壓吸附罐1、初級(jí)吸附塔2、填料吸附塔3、混合槽4和浸出槽5；所述加壓吸附罐1、所述初級(jí)吸附塔2和所述浸出槽5分別與so2氣體進(jìn)氣管6相連，所述初級(jí)吸附塔2、所述填料吸附塔3和所述混合槽4分別與萃余液進(jìn)液管7相連，所述加壓吸附罐1與進(jìn)水管8相連；所述初級(jí)吸附塔2和所述填料吸附塔3分別通過(guò)液體管道與所述混合槽4相連，所述加壓吸附罐1、所述混合槽4和所述浸出槽5依次通過(guò)液體管道相連，所述初級(jí)吸附塔2和所述浸出槽5分別通過(guò)氣體管道與所述填料吸附塔3相連。

25.所述so2氣體進(jìn)氣管6分別與所述加壓吸附罐1、所述初級(jí)吸附塔2和所述浸出槽5的底部相連；所述萃余液進(jìn)液管7分別與所述初級(jí)吸附塔2、所述填料吸附塔3和所述混合槽4的頂部相連；所述進(jìn)水管8與所述加壓吸附罐1的頂部相連；所述氣體管道將所述初級(jí)吸附塔2的頂部與所述填料吸附塔3的底部相連，所述氣體管道將所述浸出槽5的頂部與所述填料吸附塔3的底部相連。

26.實(shí)施例1以某銅鈷氧化礦工程為例，將70t/d的so2氣體在400kpa的加壓吸附罐1中與319t/d的工藝水混合反應(yīng)，生成h2so3溶液，so2氣體與水質(zhì)量比例為0.22:1；然后將所述h2so3溶液導(dǎo)致混合槽4中與萃余液充分混合，將萃余液中的fe

3+

還原為fe

2+

，得到富含fe

2+

的萃余液，其中的fe

2+

含量由反應(yīng)前的0.29g/l提升至0.54g/l，再將富含fe

2+

的萃余液導(dǎo)入鈷浸出槽中，進(jìn)行鈷還原浸出，so2氣體的利用率提升了16.4%，鈷浸出率提高3.4%。

27.實(shí)施例2本發(fā)明提供了一種so2浸出鈷的方法，so2氣體分三種路徑同時(shí)介入：第一種路徑浸出鈷的步驟為：s1：將so2氣體和水導(dǎo)入加壓吸附罐1，使so2氣體和水發(fā)生反應(yīng)，生成h2so3溶液，該過(guò)程反應(yīng)如下：

so2+h2o

→

h2so3；s2：將萃余液和步驟s1得到的h2so3溶液導(dǎo)入混合槽4，使h2so3溶液與萃余液中的fe

3+

離子發(fā)生反應(yīng)，將fe

3+

離子還原為fe

2+

離子，得到富含fe

2+

的萃余液，該過(guò)程反應(yīng)如下：fe2(so4)3+ h2so3→

feso4+h2so4；s3：將步驟s2得到的富含fe

2+

的萃余液導(dǎo)入浸出槽5，利用fe

2+

浸出鈷，該過(guò)程反應(yīng)如下：coooh+feso4+h2so4→

coso4+fe

2(

so4)3+h2o；第二種路徑浸出鈷的步驟為：s1：將so2氣體和萃余液導(dǎo)入初級(jí)吸附塔2，使so2氣體和萃余液中的水發(fā)生反應(yīng)生成h2so3溶液，h2so3溶液再與萃余液中的fe

3+

離子發(fā)生反應(yīng)，將fe

3+

離子還原為fe

2+

離子，得到so2還原后萃余液，該過(guò)程反應(yīng)如下：so2+h2o

→

h2so3fe2(so4)3+ h2so3→

feso4+h2so4；s2：將步驟s1得到的so2還原后萃余液導(dǎo)入所述混合槽4，重復(fù)所述第一種路徑步驟s2和s3；第三種路徑浸出鈷的步驟為：s1：將so2氣體導(dǎo)入浸出槽5，使so2氣體和礦漿中的水發(fā)生反應(yīng)生成h2so3溶液，h2so3溶液再與礦漿中的fe

3+

離子發(fā)生反應(yīng)，將fe

3+

離子還原為fe

2+

離子，利用fe

2+

浸出鈷。

28.本實(shí)施例中，將所述初級(jí)吸附塔2和所述浸出槽5中逸出的so2氣體導(dǎo)入所述加壓吸附罐1，具體操作步驟如第一種路徑提供的方法，在此不再贅述。

29.實(shí)施例2提供的so2浸出鈷的方法，通過(guò)以下系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，如圖2所示，所述系統(tǒng)包括加壓吸附罐1、初級(jí)吸附塔2、混合槽4和浸出槽5；所述加壓吸附罐1、所述初級(jí)吸附塔2和所述浸出槽5分別與so2氣體進(jìn)氣管6相連，所述初級(jí)吸附塔2和所述混合槽4分別與萃余液進(jìn)液管7相連，所述加壓吸附罐1與進(jìn)水管8相連；所述初級(jí)吸附塔2與所述混合槽4通過(guò)液體管道相連，所述加壓吸附罐1、所述混合槽4和所述浸出槽5依次通過(guò)液體管道相連，所述初級(jí)吸附塔2和所述浸出槽5分別通過(guò)氣體管道與所述加壓吸附罐1相連。

30.所述so2氣體進(jìn)氣管6分別與所述加壓吸附罐1、所述初級(jí)吸附塔2和所述浸出槽5的底部相連；所述萃余液進(jìn)液管7分別與所述初級(jí)吸附塔2和所述混合槽4的頂部相連；所述進(jìn)水管8與所述加壓吸附罐1的頂部相連；所述氣體管道將所述初級(jí)吸附塔2的頂部與所述加壓吸附罐1的底部相連，所述氣體管道將所述浸出槽5的頂部與所述加壓吸附罐1的底部相連。

31.實(shí)施例2以某銅鈷氧化礦工程為例，將80t/d的so2氣體在380kpa的加壓吸附罐1中與319t/d的工藝水混合反應(yīng)，生成h2so3溶液，so2氣體與水質(zhì)量比例為0.25:1；然后將所述h2so3溶液導(dǎo)致混合槽4中與萃余液充分混合，將萃余液中的fe

3+

還原為fe

2+

，得到富含fe

2+

的萃余液，其中的fe

2+

含量由反應(yīng)前的0.29g/l提升至0.56g/l，再將富含fe

2+

的萃余液導(dǎo)入鈷浸出槽中，進(jìn)行鈷還原浸出，so2氣體的利用率提升了16.1%，鈷浸出率提高3.3%。

[0032] 為了驗(yàn)證本發(fā)明提供的so2浸出鈷的方法和系統(tǒng)的穩(wěn)定性和效果，以下將以實(shí)施例1為參考，控制其他工藝參數(shù)不變，通過(guò)調(diào)整so2氣體的進(jìn)氣量，設(shè)置一組對(duì)比試驗(yàn)：對(duì)比試驗(yàn)1

以某銅鈷氧化礦工程為例，將60t/d的so2氣體在400kpa的加壓吸附罐1中與319t/d的工藝水混合反應(yīng)，生成h2so3溶液，so2氣體與水質(zhì)量比例為0.19:1；然后將所述h2so3溶液導(dǎo)致混合槽4中與萃余液充分混合，將萃余液中的fe

3+

還原為fe

2+

，得到富含fe

2+

的萃余液，其中的fe

2+

含量由反應(yīng)前的0.29g/l提升至0.48g/l，再將so2還原后萃余液加入鈷浸出槽中，進(jìn)行鈷還原浸出，so2氣體的利用率提升了15.2%，鈷浸出率提高3.1%。

[0033]

對(duì)比試驗(yàn)2以某銅鈷氧化礦工程為例，將65t/d的so2氣體在400kpa的加壓吸附罐1中與319t/d的工藝水混合反應(yīng)，生成h2so3溶液，so2氣體與水質(zhì)量比例為0.20:1；然后將所述h2so3溶液導(dǎo)致混合槽4中與萃余液充分混合，將萃余液中的fe

3+

還原為fe

2+

，得到富含fe

2+

的萃余液，其中的fe

2+

含量由反應(yīng)前的0.29g/l提升至0.52g/l，再將so2還原后萃余液加入鈷浸出槽中，進(jìn)行鈷還原浸出，so2氣體的利用率提升了15.3%，鈷浸出率提高3.3%。

[0034]

對(duì)比試驗(yàn)3以某銅鈷氧化礦工程為例，將80t/d的so2氣體在400kpa的加壓吸附罐1中與319t/d的工藝水混合反應(yīng)，生成h2so3溶液，so2氣體與水質(zhì)量比例為0.25:1；然后將所述h2so3溶液導(dǎo)致混合槽4中與萃余液充分混合，將萃余液中的fe

3+

還原為fe

2+

，得到富含fe

2+

的萃余液，其中的fe

2+

含量由反應(yīng)前的0.29g/l提升至0.54g/l，再將so2還原后萃余液加入鈷浸出槽中，進(jìn)行鈷還原浸出，so2氣體的利用率提升了15.9%，鈷浸出率提高3.3%。

[0035]

對(duì)比試驗(yàn)4以某銅鈷氧化礦工程為例，將86t/d的so2氣體在400kpa的加壓吸附罐1中與319t/d的工藝水混合反應(yīng)，生成h2so3溶液，so2氣體與水質(zhì)量比例為0.27:1；然后將所述h2so3溶液導(dǎo)致混合槽4中與萃余液充分混合，將萃余液中的fe

3+

還原為fe

2+

，得到富含fe

2+

的萃余液，其中的fe

2+

含量由反應(yīng)前的0.29g/l提升至0.59g/l，再將so2還原后萃余液加入鈷浸出槽中，進(jìn)行鈷還原浸出，so2氣體的利用率提升了16.3%，鈷浸出率提高3.3%。

[0036]

對(duì)比試驗(yàn)5以某銅鈷氧化礦工程為例，將90t/d的so2氣體在400kpa的加壓吸附罐1中與319t/d的工藝水混合反應(yīng)，生成h2so3溶液，so2氣體與水質(zhì)量比例為0.28:1；然后將所述h2so3溶液導(dǎo)致混合槽4中與萃余液充分混合，將萃余液中的fe

3+

還原為fe

2+

，得到so2還原后萃余液，其中的fe

2+

含量由反應(yīng)前的0.29g/l提升至0.61g/l，再將so2還原后萃余液加入鈷浸出槽中，進(jìn)行鈷還原浸出，so2氣體的利用率提升了16.4%，鈷浸出率提高3.4%。

[0037]

從實(shí)施例1以及對(duì)比試驗(yàn)1-5可以看出，當(dāng)so2氣體的質(zhì)量與水的質(zhì)量比在0.15~0.3:1之間時(shí)，利用實(shí)施例2提供的方法及系統(tǒng)，so2氣體的利用率均能提升15%以上，鈷浸出率均能提高3%以上。

[0038]

為了驗(yàn)證本發(fā)明提供的so2浸出鈷的方法和系統(tǒng)，so2氣體通過(guò)三種路徑導(dǎo)入與通過(guò)二種路徑導(dǎo)入的效果進(jìn)行比較，本發(fā)明還設(shè)置了對(duì)比實(shí)施例。

[0039]

對(duì)比實(shí)施例本發(fā)明提供了一種so2浸出鈷的方法， so2氣體分二種路徑同時(shí)介入：第一種路徑浸出鈷的步驟為：s1：將so2氣體和水導(dǎo)入加壓吸附罐1，使so2氣體和水發(fā)生反應(yīng)，生成h2so3溶液；s2：將萃余液和步驟s1得到的h2so3溶液導(dǎo)入混合槽4，使h2so3溶液與萃余液中的

fe

3+

離子發(fā)生反應(yīng)，將fe

3+

離子還原為fe

2+

離子，得到富含fe

2+

的萃余液；s3：將步驟s2得到的富含fe

2+

的萃余液導(dǎo)入浸出槽5，利用fe

2+

浸出鈷；第二種路徑浸出鈷的步驟為：將so2氣體導(dǎo)入浸出槽5，使so2氣體和礦漿中的水發(fā)生反應(yīng)生成h2so3溶液，h2so3溶液再與礦漿中的fe

3+

離子發(fā)生反應(yīng)，將fe

3+

離子還原為fe

2+

離子，利用fe

2+

浸出鈷。

[0040]

對(duì)比實(shí)施例以某銅鈷氧化礦工程為例，將70t/d的so2氣體在400kpa的加壓吸附罐1中與319t/d的工藝水混合反應(yīng)，生成h2so3溶液，so2氣體與水質(zhì)量比例為0.22:1；然后將所述h2so3溶液導(dǎo)致混合槽4中與萃余液充分混合，將萃余液中的fe

3+

還原為fe

2+

，得到so2還原后萃余液，其中的fe

2+

含量由反應(yīng)前的0.29g/l提升至0.47g/l，再將so2還原后萃余液加入鈷浸出槽中，進(jìn)行鈷還原浸出，so2氣體的利用率提升了12.8%，鈷浸出率提高2.6%。

[0041]

從對(duì)比實(shí)施例可以看出，so2氣體通過(guò)二種途徑導(dǎo)入，so2氣體的利用率和鈷的浸出率都明顯下降。so2氣體通過(guò)本發(fā)明提供的三種途徑導(dǎo)入，so2氣體的利用率可以提高15%以上，鈷浸出率可以提高3%以上。

[0042]

以上實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的具體實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都是屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。技術(shù)特征：

1.一種so2浸出鈷的方法，其特征在于，so2氣體分三種路徑同時(shí)介入：第一種路徑浸出鈷的步驟為：s1：將so2氣體和水導(dǎo)入加壓吸附罐（1），使so2氣體和水發(fā)生反應(yīng)，生成h2so3溶液；s2：將萃余液和步驟s1得到的h2so3溶液導(dǎo)入混合槽（4），使h2so3溶液與萃余液中的fe

3+

離子發(fā)生反應(yīng)，將fe

3+

離子還原為fe

2+

離子，得到富含fe

2+

的萃余液；s3：將步驟s2得到的富含fe

2+

的萃余液導(dǎo)入浸出槽（5），利用fe

2+

浸出鈷；第二種路徑浸出鈷的步驟為：s1：將so2氣體和萃余液導(dǎo)入初級(jí)吸附塔（2），使so2氣體和萃余液中的水發(fā)生反應(yīng)生成h2so3溶液，h2so3溶液再與萃余液中的fe

3+

離子發(fā)生反應(yīng)，將fe

3+

離子還原為fe

2+

離子，得到so2還原后萃余液；s2：將步驟s1得到的so2還原后萃余液導(dǎo)入所述混合槽（4），重復(fù)所述第一種路徑步驟s2和s3；第三種路徑浸出鈷的步驟為：將so2氣體導(dǎo)入浸出槽（5），使so2氣體和礦漿中的水發(fā)生反應(yīng)生成h2so3溶液，h2so3溶液再與礦漿中的fe

3+

離子發(fā)生反應(yīng)，將fe

3+

離子還原為fe

2+

離子，利用fe

2+

浸出鈷。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種so2浸出鈷的方法，其特征在于：將所述初級(jí)吸附塔（2）和所述浸出槽（5）中逸出的so2氣體導(dǎo)入填料吸附塔（3），同時(shí)將萃余液導(dǎo)入所述填料吸附塔（3），使so2氣體和萃余液中的水發(fā)生反應(yīng)生成h2so3溶液，h2so3溶液再與萃余液中的fe

3+

離子發(fā)生反應(yīng)，將fe

3+

離子還原為fe

2+

離子，得到so2還原后萃余液，再將所述so2還原后萃余液導(dǎo)入所述混合槽（4）。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種so2浸出鈷的方法，其特征在于：將所述初級(jí)吸附塔（2）和所述浸出槽（5）中逸出的so2氣體導(dǎo)入所述加壓吸附罐（1）。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種so2浸出鈷的方法，其特征在于：所述so2氣體分別從所述加壓吸附罐（1）、所述初級(jí)吸附塔（2）和所述浸出槽（5）底部導(dǎo)入，所述萃余液分別從所述初級(jí)吸附塔（2）和所述混合槽（4）頂部導(dǎo)入，所述水從所述加壓吸附罐（1）頂部導(dǎo)入。5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的一種so2浸出鈷的方法，其特征在于：所述加壓吸附罐（1）中壓力為350~450kpa。6.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的一種so2浸出鈷的方法，其特征在于：所述加壓吸附罐（1）中，so2氣體的質(zhì)量與水的質(zhì)量比為0.15~0.3:1。7.一種so2浸出鈷的系統(tǒng)，其特征在于：所述系統(tǒng)包括加壓吸附罐（1）、初級(jí)吸附塔（2）、填料吸附塔（3）、混合槽（4）和浸出槽（5）；所述加壓吸附罐（1）、所述初級(jí)吸附塔（2）和所述浸出槽（5）分別與so2氣體進(jìn)氣管（6）相連，所述初級(jí)吸附塔（2）、所述填料吸附塔（3）和所述混合槽（4）分別與萃余液進(jìn)液管（7）相連，所述加壓吸附罐（1）與進(jìn)水管（8）相連；所述初級(jí)吸附塔（2）和所述填料吸附塔（3）分別通過(guò)液體管道與所述混合槽（4）相連，所述加壓吸附罐（1）、所述混合槽（4）和所述浸出槽（5）依次通過(guò)液體管道相連，所述初級(jí)吸附塔（2）和所述浸出槽（5）分別通過(guò)氣體管道與所述填料吸附塔（3）相連。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種so2浸出鈷的系統(tǒng)，其特征在于：所述so2氣體進(jìn)氣管（6）分別與所述加壓吸附罐（1）、所述初級(jí)吸附塔（2）和所述浸出槽（5）的底部相連；所述萃余液進(jìn)

液管（7）分別與所述初級(jí)吸附塔（2）、所述填料吸附塔（3）和所述混合槽（4）的頂部相連；所述進(jìn)水管（8）與所述加壓吸附罐（1）的頂部相連；所述氣體管道將所述初級(jí)吸附塔（2）的頂部與所述填料吸附塔（3）的底部相連，所述氣體管道將所述浸出槽（5）的頂部與所述填料吸附塔（3）的底部相連。9.一種so2浸出鈷的系統(tǒng)，其特征在于：所述系統(tǒng)包括加壓吸附罐（1）、初級(jí)吸附塔（2）、混合槽（4）和浸出槽（5）；所述加壓吸附罐（1）、所述初級(jí)吸附塔（2）和所述浸出槽（5）分別與so2氣體進(jìn)氣管（6）相連，所述初級(jí)吸附塔（2）和所述混合槽（4）分別與萃余液進(jìn)液管（7）相連，所述加壓吸附罐（1）與進(jìn)水管（8）相連；所述初級(jí)吸附塔（2）與所述混合槽（4）通過(guò)液體管道相連，所述加壓吸附罐（1）、所述混合槽（4）和所述浸出槽（5）依次通過(guò)液體管道相連，所述初級(jí)吸附塔（2）和所述浸出槽（5）分別通過(guò)氣體管道與所述加壓吸附罐（1）相連。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種so2浸出鈷的系統(tǒng)，其特征在于：所述so2氣體進(jìn)氣管（6）分別與所述加壓吸附罐（1）、所述初級(jí)吸附塔（2）和所述浸出槽（5）的底部相連；所述萃余液進(jìn)液管（7）分別與所述初級(jí)吸附塔（2）和所述混合槽（4）的頂部相連；所述進(jìn)水管（8）與所述加壓吸附罐（1）的頂部相連；所述氣體管道將所述初級(jí)吸附塔（2）的頂部與所述加壓吸附罐（1）的底部相連，所述氣體管道將所述浸出槽（5）的頂部與所述加壓吸附罐（1）的底部相連。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明提供了一種SO2浸出鈷的方法和系統(tǒng)，所述方法是將SO2氣體分三種路徑同時(shí)導(dǎo)入，第一種路徑是將SO2氣體導(dǎo)入加壓吸附罐中，第二種路徑是將SO2氣體導(dǎo)入初級(jí)吸附塔中，第三種路徑是將SO2氣體導(dǎo)入浸出槽中，利用SO2氣體與水反應(yīng)生成H2SO3，再利用H2SO3將Fe

技術(shù)研發(fā)人員：胡申琛 沈樓燕 申麗 李文化 趙紅波 林楊 付文偉 王鑫 黃仍杰 舒婧

受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)瑞林工程技術(shù)股份有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2022.01.07

技術(shù)公布日：2022/4/15