从含钴催化剂废料中回收氧化钴的研究

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从废钴钼催化剂中分离回收钴、钼的方法[发明专利]

[19]中华人民共和国国家知识产权局[12]发明专利申请公开说明书[11]公开号CN 1814827A [43]公开日2006年8月9日[21]申请号200510031515.9[22]申请日2005.04.30[21]申请号200510031515.9[71]申请人李翔地址421008湖南省衡阳市雁峰区南三角线131号市化工研究所[72]发明人李翔 [74]专利代理机构衡阳市科航专利事务所代理人刘国章[51]Int.CI.C22B 3/20 (2006.01)C22B 23/00 (2006.01)C22B 34/34 (2006.01)权利要求书 2 页说明书 5 页[54]发明名称从废钴钼催化剂中分离回收钴、钼的方法[57]摘要一种从废钴钼催化剂中分离回收钴、钼的方法，其主要包括酸溶、萃取钼和萃取钴等工艺：将经过焙烧粉碎的废钴、钼催化剂粉料用浓盐酸酸溶制成酸溶清料液，将酸溶清料液用磷酸三丁酯和煤油的混合液萃取钼，萃余液在用三辛胺溶剂油萃取钴。

利用本发明工艺方法从废钴钼催化剂中分离钴、钼的收率高，钴的实际收率在99.5％以上，钼的实际收率在99.2％以上，各元素相互之间分离完全，最终产品质量好，整个过程无工艺废水废气排放，仅在酸溶工序有少量废渣排出，排出的废渣量仅为处理废料量的2％，排出的废渣中含氧化钴＜0.1％，含氧化钼＜1.5％，消除了废钴、钼催化剂的毒性对环境的威胁。

200510031515.9权利要求书第1/2页 1、一种从废钴钼催化剂中分离回收钴、钼的方法，其特征是将经过焙烧粉碎的废钴、钼催化剂粉料用浓盐酸酸溶制成酸溶清料液，将酸溶清料液用磷酸三丁酯和煤油的混合液萃取钼，萃余液在用三辛胺溶剂油萃取钴。

2、根据权利要求1所述的从废钴钼催化剂中分离回收钴、钼的方法，其特征是具体包括如下工艺：(一)、酸溶：将经过焙烧粉碎的废钴、钼催化剂粉料用浓盐酸酸溶，过滤去掉废渣后制成酸溶清料液；(二)、萃取钼：将上述制得的酸溶清料液用萃取剂I萃取，得萃余液I和负载萃取剂I，负载萃取剂I用浓盐酸洗涤和反萃后，得到反萃液I、洗涤液I和再生萃取剂I，反萃液I进一步分离钼、铁，再根据需要制成钼酸铵、钼酸钠、氧化铁，所述的萃取剂I成分为磷酸三丁酯、煤油的体积比为20～80∶80～20；(三)、萃取钴：将前面得到的萃余液I用萃取剂II萃取，得萃余液II 和负载萃取剂II，负载萃取剂II用浓盐酸洗涤和反萃后，得反萃液II、洗涤液II和再生萃取剂II，反萃液II再根据需要制成氯化钴、碳酸钴、氢氧化钴、氧化钴等钴盐系列，所述的萃取剂II成分为0.01～0.5mol三辛胺溶剂油溶液。

氧化分离法分离回收钴

氧化分离法分离回收钴钴是一种重要的工业金属，广泛应用于电池制造、合金生产和化学工业。

然而，随着资源日益枯竭和环境意识的增强，钴的回收和再利用变得尤为重要。

氧化分离法是一种有效的方法，用于从废弃物和废旧设备中分离和回收钴。

本文将探讨氧化分离法的原理、应用和优势。

### 氧化分离法的原理氧化分离法是一种物理化学过程，通过将含有钴的材料氧化，然后利用氧化物的特性将钴分离出来。

这个过程通常包括以下步骤：1. **收集废料**：首先，需要收集含有钴的废弃物或废旧设备，例如废旧电池、废旧合金等。

这些材料通常包含氧化钴或其他化合物。

2. **破碎和处理**：废料经过破碎和处理，以获得均匀的颗粒大小和形状。

这有助于提高氧化过程的效率。

3. **氧化**：处理后的废料暴露在氧化性环境中，通常是高温高压下。

在这个条件下，含有钴的材料被氧化成相应的氧化物。

例如，氧化钴（Co3O4）是常见的氧化产物。

4. **分离**：氧化后的材料经过分离过程，以将氧化钴从其他废物分离出来。

这可以通过物理方法、化学方法或结合两者来实现。

5. **还原**：得到的氧化钴通常需要还原为纯钴，以便进一步的应用。

还原过程通常涉及使用还原剂，如氢气或碳。

### 氧化分离法的应用氧化分离法在多个领域中都有广泛的应用，包括但不限于：1. **废旧电池回收**：废旧电池中包含钴，通过氧化分离法，可以有效地回收钴供电池制造行业再利用。

2. **废旧合金回收**：废旧合金中也含有钴，氧化分离法可将钴从废料中分离，用于合金生产。

3. **废旧电子设备**：电子设备中的废料，如电路板，也可能包含钴。

氧化分离法可帮助回收这些钴资源，减少电子垃圾的环境影响。

4. **废旧化学催化剂**：许多化学催化剂中含有钴，废旧催化剂的氧化分离可以回收这些钴，节约成本。

5. **废旧工具和机械设备**：废弃的工具和机械设备中可能含有钴元件，通过氧化分离法可以有效回收。

### 氧化分离法的优势氧化分离法相对于其他方法具有一些明显的优势，包括：1. **高效性**：氧化分离法可以高效地将钴从废料中分离出来，最大程度地减少资源浪费。

从铜钴合金及含钴废料中提取钴的研究现状与展望

从铜钴合金及含钴废料中提取钴的研究现状与展望【我来说两句】2010-12-4 10:20:48 中国选矿技术网浏览106 次收藏【摘要】：分析了钴资源与钴市场现状，提出了综合处理铜钴合金及含钴废料的必要性，介绍了从铜钴合金和含钴废料中浸出铜、钴及回收钴的方法，指出传统的火法工艺不能处理铜含量高的物料，而采用一般的酸法工艺，钴浸出率不高（只能达到95％左右）；利用液膜法和微生物浸出法，钴的浸出率最高只能达到96％，而如果采用氧化剂加低酸（酸浓度小于2mol／L）浸出，则可大大提高浸出速度和浸出率。

世界钴资源比较丰富，2005年世界钴储量为700万t，储量基础为1300万t。

世界钴储量集中分布于刚果（金）、澳大利亚、古巴、赞比亚、新喀里多尼亚、俄罗斯和加拿大等，储量总和约占世界总储量的95％以上。

我国钴资源贫乏，钴品位平均仅0.02％，个别高的为0.05％～0.而刚果（金）和赞比亚的铜钴矿，钴品位为0.1％～0.5％，高的达到2％～3％。

由于钴矿品位偏低，矿石组成复杂，所以回收工艺比较复杂，生产成本高，钴回收率低口]。

近年来，我国镍、铜、钴的消费大幅增长，但受矿产资源条件制约，我国铜、钴矿石的生产增长缓慢，铜、钴矿产品进口量逐步上升，供求矛盾日益突出。

铜钴合金是目前刚果（金）钴铜矿石深加工产品的主要形式之一，也是我国今后从非洲进口的主要钴原料之一，因此，研究从铜钴合金或含钴废料中回收钴、铜有着重要意义。

一、从含钴废料及铜钴合金中提取钴的方法钴废料种类很多，主要有废高温合金、废硬质合金、废磁性合金、废可伐合金、废催化剂和废二次电池材料等。

钴废料成分比较复杂，一般含有铜、锌、锰、镍、镉等有价金属。

铜钴合金有2种，一种是在铜冶炼过程中经转炉吹炼得到的转炉渣再经电炉还原熔炼水淬而得到的合金，其中含Cu、Co、Fe、Mn、Si等元（目前，作为钴原料的铜钴合金大量从刚果（金）、赞比亚、扎伊尔输入），另一种是熔炼氧化钴矿和8％，钴精矿的富铜产品。

氧化钴回收

氧化钴回收
氧化钴是一种非常常见的金属，它被广泛地用于电子工业、水处理和电镀行业等。

但是，这种金属的回收是一个非常重要的问题，尤其是在生产干产品或消费电子产品时，回收氧化钴已成为人们关注的焦点。

首先，从经济上讲，回收氧化钴可以为用户带来巨大的经济效益，从而减轻用户的生产成本和投入成本。

比如，一些废旧的氧化钴可以重新加工锻造，从而获得更高品质、更出色的新产品。

另外，回收氧化钴也可以帮助改善环境，减少自然资源的消耗，从而实现节能环保的目的。

其次，从技术上讲，回收氧化钴的技术特点是可靠性高、维护成本低，这大大提高了回收氧化钴的实用性和可行性，使得越来越多的企业对其进行有力的投资。

例如，新技术可以使得废弃的氧化钴可以被分解，成分可以被重新组装，从而得到更高质量和性能的新产品。

另外，技术也为不同行业提供了更多途径，原材料可以重新被利用，更好地实现资源回收和环境保护。

最后，从法律上讲，回收氧化钴的法律问题也非常重要，国家和政府都非常关注这一问题，他们不仅对氧化钴的生产和使用作出了详细的规定，而且还建立了专门的法律法规，用以规范氧化钴的回收工作，保证回收过程的安全、合法和高效。

总之，综上所述，氧化钴回收是一个复杂而重要的话题，它具有经济、技术和法律三重性质，因此要想达到有效的回收，就必须综合
考虑这三个方面。

只有结合经济、技术和法律的实际情况，并依据有效的管理措施实施氧化钴回收，才能实现最佳的回收效果，确保环境安全，提升资源利用效率。

电镍含钴废渣提取氧化钴新工艺

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第 25 卷第 1 期秦玉楠 :电镍含钴废渣提取氧化钴新工艺
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3. 3 P - 204 萃取 P - 204 能萃取多种金属离子 ,其顺序为 : H + >
3. 2
1. 06
172
23. 2
5. 0
1. 42
207
11. 3
7. 0
1. 85
212
5. 47
14. 7
2. 7
223
3. 71
54. 6
3. 7
235
2. 15
100
11. 2
239
表 2 萃取液的成分
萃取液/ g·L - 1 Ni Co Cu
Fe Mn Zn Ca
硫酸钴溶液 74. 39 18. 32 0. 004 0. 001 0. 002 0. 002 0. 09
该法除铁的关键是 ,必须使钴渣硫酸还原液中的 Fe3 + 形成黄钠铁矾 [ Na2 Fe6 ( SO4) 4 ( O H) 12 ] 晶形沉淀 ,而不致于象传统除铁 (调 p H) 时所形成的那种难以过滤的氢氧化铁胶状沉淀。
在钴渣硫酸还原液中 ,虽然铁和其它金属离子的浓度均较高 ,但经过氧化处理后 ,其中 Fe3 + 的浓度就远高于其他金属离子 ;加之溶液中同时存在较高浓度的 Na + 和 SO24 - , 并且具有合适的酸度 (p H 为 1. 5～2. 0) ,这就为形成过滤性能良好的黄钠铁矾晶形沉淀 (浅黄色) 提供了有利条件 ,使化学反应主要按下式进行 :

钴镍废料的回收利用

用沉淀法从废加氢脱硫催化剂的EDTA浸出液中分离并回收镍盐1 前言钴镍金属具有储能、防腐、耐磨、耐高温和高强度等优异性能，是不锈钢、充电电池、电镀、汽车配件、军工器件的关键原材料，因此被列为国民经济发展的重要战略物资[1]。

以目前的消耗速度，原生钴、镍资源可供开采年限不到67年[2]，如何对现有钴、镍资源进行有效的二次利用就显得非常必要。

目前，按照行业可将钴镍废料分为六大类：废硬质合金、废高温合金、电池废料、废催化剂、废磁性材料和冶金中间渣，这其中尤以废催化剂和废旧电池的钴镍含量最高，其含量水平甚至远高于原生矿的品位。

因此，最大限度地开展钴镍资源的二次回收综合利用，将成为缓解各国钴镍资源短缺的一个重要途径。

目前工业上应用的含钴镍催化剂[3]包括加氢脱硫（HDS）催化剂、加氢脱氮（HDN）催化剂、加氢脱金属(HDM）催化剂、FDS-4A 型加氢精制催化剂、苯乙酸催化剂、加氢裂化催化剂等。

从废催化剂中回收钴镍普遍使用“浸取法”，主要是利用废催化剂中钴镍金属在不同浸取剂中的溶解性或与浸取剂反应的能力不同而进行选择性的分离回收[4]。

酸、碱浸取法，即首先将废催化剂进行焙烧处理以去除其中的油分，随后利用无机酸（HCl，H2SO4，HNO3等）或水溶性有机酸、氨水与废催化剂中的目的金属钴镍在一定反应温度、压力条件下发生化学反应，生成可溶的钴镍金属化合物（CoCl2，NiCl2，CoSO4，NiSO4等）。

经除杂后，浸出液通过采用结晶、离子交换[5]、溶剂萃取[6]、磁分离、膜分离等技术加以分离提纯，最后再通过沉淀-焙烧方法制备钴镍的氧化物产品。

以HDS为例，它指的是一类在炼油等过程中，通过加氢转化脱硫，使原料中的有机硫化物发生氢解，转化为易于脱除的H2S。

HDS催化剂的活性组分一般是过渡金属如Mo、Cu、Ni、Pt和Pd等化合物，最常用的搭配为Co-Mo、Ni-Mo、Ni-W，并通常以Al2O3为载体。

通常在浸出此种催化剂采用浓硫酸，同样地，也可采用采用诸如EDTA的有机酸来做浸出剂，此种条件下，一些Al和少量的Mo会溶解，而EDTA通常在强酸性条件下会沉淀，从而回收剩下的金属。

从含钴废催化剂中回收氯化钴及氧化铁红

从含钴废催化剂中回收氯化钴及氧化铁红
金属钴具有耐高温、硬度大、耐磨、耐腐蚀、磁性强及延展性好等优点，用途广泛。

钴主要用于制造各种合金，在国民经济中起着非常重要的作用，具有“战略金属”的美称。

随着高科技及新材料的迅速发展，钴的需求量日益增加，因此，从含钴废料中回收钴日益受到重视。

与处理含钴矿石相比，含钴废料成分简单，钴含量高；提炼流程短，成本低。

含钴合金废料是主要的原料来源，其次是化学工业和石油工业的废催化剂。

据不完全统计，近年来全国每年有大量含钴合金废料、含钴催化剂废料产生。

一般废合金中含钴8%-34%，含镍14%-30%，其余主要是铁。

从废催化剂中回收钴的研究近年来才开始，但发展很快。

催化剂中一般含Co2%-9%,其余主要为铁或铝。

现有研究可以废催化剂为原料，采用化学分离法制取氯化钴和氧化铁红。

辅助材料有：硫酸，盐酸，氯酸钠，碳酸钠，均为工业级。

先将含钴废催化剂磨碎过筛，称取一定量筛下物，用一定浓度的硫酸溶解，将其中的钴和铁转入溶液，过滤，未溶物洗涤后送溶解工序。

溶液中含有大量的二价铁离子，用氯酸钠氧化成三价铁离子，然后加入一定量碳酸钠溶液，使三价铁生成黄钠铁矾沉淀，过滤，沉淀物水洗、烘干、煅烧并筛分，获得氧化铁红产品。

硫酸钴滤液用碳酸钠沉淀钴，过滤后的碳酸钴以盐酸溶解，即获得氯化钴溶液，然后经浓缩结晶，冷却后得CoCl2·6H2O产品。

该工艺流程简短，设备少，作业方便；产品质量好，成本低；生产建设时，上马快，投资少，见效高。

含铝硫酸钴溶液中回收氧化钴新工艺的研究

第34卷第1期2006年3月稀有金属与硬质合金Rare Metals and Cemented CarbidesVol.34　№.1Mar.　2006・试验与研究・含铝硫酸钴溶液中回收氧化钴新工艺的研究谭海翔,胡启阳,李新海,王志兴,郭华军(中南大学冶金科学与工程学院,湖南长沙410083) 摘　要:研究了从钴酸锂直接溶解后的酸溶液中用草酸铵直接提取草酸钴的新工艺,采用氟盐将酸溶液中的铝完全全络合,然后用草酸铵在p H为2,温度60℃下沉钴,再在马弗炉中煅烧成氧化钴,所得产品可达到Co2O3%Y1(G B6518%86)的要求。

其中氟盐的用量为理论量的110%,而草酸铵用量可减半,草酸铵沉钴率为99.37%。

关键词:锂离子二次电池;含铝硫酸钴;草酸铵;氧化钴中图分类号:TF816 文献标识码:A 文章编号:1004Ο0536(2006)01Ο0033Ο03St udy of New Process for Recovery of Cobalt Oxidef rom AlΟcontaining Cobalt Sulp hate SolutionTAN HaiΟxiang,HU QiΟyang,L I XinΟhai,WAN G ZhiΟxing,GUO HuaΟjun (School of Metallurgical Science and Engineering,Cent ral Sout h University,Changsha410083,China) Abstract:St udy is made of a new process for directly extraction of t he cobalt oxalate f rom ammonium ox2 alate in t he acid solution directly dissolved from lit hium cobaltate.Aluminum in t he acid solution is com2 pletely complexed wit h F salt.Then,cobalt is precipitated wit h ammonium oxalate at p H=2and under60℃.Finally,t he cobalt is calcined into co balt o xide in t he muffle.To obtain t he product,which is up to t he requirement of t he Co2O3-Y1(Chinese code G B6518-86).The dosage of t he F salt is110%of t he t heo2 retic do sage;while t he dosage of ammonium oxalate can be reduced by50%.The rate of cobalt precipitation wit h ammonium oxalate is99.37%.K ey w ords:lit hiumΟion secondary battery;AlΟco ntaining cobalt sulfate;ammonium oxalate;cobalt oxide 随着钴在耐热合金、工具钢、硬质合金等方面的广泛应用以及稀土Ο钴永磁材料、蓄电池、高级电子设备等的开拓和发展,钴的需求量日益增加。

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Ａｔｈｍｅｔ，ｈｒｎｉｒｃｖｒｄｉｈｒｏｏｘｄ（ｏｅ，ｏｔｔｆＦ２３６％）ｔｅｅａｍｅｔｅｉｅｏｅｅｔｅｆｍｆｒｎｏｉｅｉｎｒｄｃｎｅｅ０ ≥ ５ｔｓｉｏｓｎｏｉｒｎｏ，ｈ
ｙｅｄｏｒｎｉ８％．ｈｅｅｈｎｉｌｆｉｏｓ８Ｏｔｒｔｅｏ— ｅｏｏｃｉｉｅｒｌｏｓｔｓａｔｒｃｎｍｉｎｄｃａｅａｓａｉｆｃｏｙ．ｓＴｈｓｉｎｅｕｐｎｎｅｈｎｌｇｉｌｅｓｂｅｎｅｉｓａｑｉｍｅｔａｄｔｃｏｏｃｌｆｉｌｗａｒａｈｆｒｒｃｖｒｎａｕｂｅｃｎｔｔｅｓａｙａｐｐｏｃｏｅｏｅｉｇｖｌａｌｏｓｉｕｎｔｆｏｃｂｌ — ｂｒｎａａｙｔｗａｔ．ｒｍａｔｏａｅｉｇｃｔｌｓｓｅｓＫｅｒＣｏｌｔ—ｂａｉｇｃｔｌｓｓｅＣｏｂｌｘｄＥｘｅｉｅ；ｗｐｒａｈｙｗｏｄｓ：ｂａｅｒｎａａｙｔｗａｔ；ａｔｏｉｅ；ｐｒｍｎｔＮｅａｐｏｃ
Ａｂｓｒｃ：ｘｅｉｎａｅｅｒｈｏｅｏｅｙｏｏｂｌｘｄｒｍｏａｔ— ｅｒｎｇｃｔｌｓｓｅｓｔａｔＡｎｅｐｒｍｅｔｌｒｓａｃｎｒｃｖｒｆｃａｔｏｉｅｆｏｃｂｌ —ｂａｉａａｙｔｗａｔｓｗａａｒｅｕ．Ｔｈｅｅｈｌｇｃｌｏｅｓｆｓｏｕｉｎ — ｐｅｉｔｔｏｗａｓｌｃｅｃｒｉｄｏｔｔｃｎｏｏｉａｐｒｃｓｏｄｉｓｌｔｏｒｃｐｉａｉｎｓｅｅｔｄ．Ｅｘｅｉｎｔｌｅｕｔｐｒｍｅａｒｓｌｓｓ１ｄｔａｂｌｏｅｎｔｏｂｌｘｄｒｕｔｒｃｖｒｄｉ．ｈｉｌｆｃｂｌｘｄＳ８ｈｅｗｅｈｔｃａｔｃｎｔｎｔｉｈｅｃａｔｏｉｅｐｏｄｃｅｏｅｅＳ７ｏ１％ｔｅｙｅｄｏａｔｏｉｅｉ５％．ｏ
钴废料为原料，生产钴产品，且其经济效益较高。
我国钴资源贫乏，矿品位低，产的各种钴精生
产品不能满足国内的需求，致使每年都要从国外进
口相当量的钴品，以补本国的不足。因此，各种从
ＬＩＨｅ— ｈｎｇＮ —ｃｅ
（ｈｎｎ—ｆｒｏｓｔｌＥｇｎｅｉｇＤｅｇｎｅａｃｎｔｕｅＢｉｎ００８ＣｉａＣｉａＮｏｅ，ｕａｓｎｉｅｎｓｎａｄＲｓｒｈＩｓｉｔ，ｅｉｇ１０３，ｈｎ）＇Ｍｅｒｉｅｔｊ
设备可行的新途径。
关键词：含钴催化剂废料；化钴；氧实验；新途径中图分类号：Ｆ１．４Ｔ１１３文献标识码：Ａ
Ｒｅｅｒｈｏｅｏｅｙｏｂｌｘｄｒｍｂａｔ — ｅｒｎｔｌｓａｔｓｓａｃｎＲｃｖｒｆＣｏａｔＯｉｅｆｏＣｏｌ — ｂａｉｇＣａａｙｔＷｓｅ
维普资讯
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１・２
ＳｃｕｎＮｉｅｒｕｅａｓｉｈａＯｆｒｏｓＭｔｌｌ
四川有色金属
２００６年３月
文章编号：０６４７（０６０ — ０２０１０ — ０９２０）１０１ — ４
从含钴催化剂废料中回收氧化钴的研究
钴。因此，内一些较小的回收钻工厂，选用含国多
。
因它具有特殊的性质，故在冶金、化工，油，石
建材和新材料等领域获得了较好应用。目前市场
形势看好，销量日增，景广阔。前目前，国生产钴系列产品，我所用的原料有下列两类：是从含钴低的共生矿石中选得钴精矿一（主要是硫钴精矿）二是从含钴废料中寻找钴原；
林河成
（国有色２程设计研究总院，京１０３）中１淀化学法，选对含钴催化剂废料提取氧化钴的实验研究。实验结果表
明，回收氧化钴产品中含钴量７％，化钴的实收率８％。同时将铁回收为铁红产品（１氧５含Ｆ２３５，的实收率高达８％。其它的技术经济指标较高。这是一种工艺技术及ｅｏ ≤６％）铁８
１前言
氧化钴（００）钴类产品中的重要产品之Ｃ２３是
一
料，如高温合金，耐磨合金，磁合金和催化合金等永的废料。前者的含钴低，分复杂，于提取钴。组难后者的含钴高（０～５％）组分简单，于冶炼Ｃ３０，易