钴的溶液浸出还原法分离回收
钴提取分离技术的详细介绍
钴提取分离技术的详细介绍钴是一种重要的金属元素，广泛应用于电池制造、合金制备、催化剂制备等领域。
钴的提取分离技术主要包括湿法和干法两种方法。
湿法方法包括氧化法、碱法、硝酸溶液法等，干法方法包括高温还原法和电解法等。
1.湿法方法湿法方法是通过将钴的矿石或其它含钴物质经过一系列的化学反应，使其转化为可溶性的化合物，然后从溶液中分离出钴。
1.1氧化法氧化法是将含钴矿石或其它含钴物质与氯气或氧气反应，将钴转化为氧化钴。
然后将氧化钴与其他杂质进行分离，得到纯度较高的氧化钴。
最后，将氧化钴再还原为金属钴。
1.2碱法碱法是将含钴矿石或其它含钴物质与碱性浸出剂（如氢氧化钠）进行反应，使其转化为可溶性的钴盐。
然后通过调节溶液的酸碱度、温度、压力等条件，将杂质与钴盐分离。
最后，通过还原等工艺将钴盐得到纯度较高的钴金属。
1.3硝酸溶液法硝酸溶液法是将含钴矿石或其它含钴物质与硝酸进行反应，使其转化为可溶性的钴盐。
然后通过溶液的pH调节、溶解温度、浓度等方式，将杂质与钴盐分离。
最后，通过还原和纯化工艺将钴盐得到纯度较高的钴金属。
2.干法方法干法方法是通过高温热处理或电化学方法将含钴物质转化为可溶性或可导电的钴化合物，从而实现钴的分离。
2.1高温还原法高温还原法是将含钴矿石或其它含钴物质经过高温处理，如焙烧、加热等，使其转化为可溶性或可还原的钴化合物。
然后通过进一步分离和纯化工艺，得到纯度较高的钴金属。
2.2电解法电解法是将含钴物质溶解在适当的电解质溶液中，然后通过电解的方式将钴离子还原为钴金属。
电解过程中还可以通过调节电解条件，如电流密度、温度、pH等，来控制钴的析出速率和纯度。
钴的提取分离技术的选择取决于原料的性质、纯度要求、生产规模等因素。
不同的方法有其优缺点，选择合适的方法需要考虑技术经济性、环境影响等综合因素。
此外，还应注意安全生产和节约能源的方面，综合考虑技术、经济、环境等因素，选择最合适的钴提取分离技术。
锂离子电池正极废料中钴和锂的回收
锂离子电池正极废料中钴和锂的回收
锂离子电池正极废料中含有大量的钴和锂，这些元素都是有重要价值的资源。
因此，回收这些元素可以减少资源浪费和环境污染，同时也可以为相关产业提供原材料。
目前，锂离子电池正极废料中钴和锂的回收主要通过以下几种途径实现：
化学浸出法：将废料中的钴和锂用化学方法溶解出来，然后通过沉淀、过滤、电解等步骤分离纯化。
这种方法回收率较高，但需要消耗大量的化学试剂和能源。
热处理法：将废料中的钴和锂通过高温热处理使其氧化分解，然后通过物理分离和化学反应等步骤回收。
这种方法能够大幅降低化学试剂的使用量和能源消耗，但回收率相对较低。
生物浸出法：利用微生物和其他生物体的代谢活动将废料中的钴和锂转化为可溶性离子，然后通过物理分离和化学反应等步骤回收。
这种方法对环境友好，但需要较长时间的培养和生长过程。
总之，锂离子电池正极废料中钴和锂的回收是一项具有重要意义的工
作，需要综合考虑经济、技术和环境等因素，选择合适的回收途径和方法。
碳热还原—浸出法回收废旧锂电池中的镍、钴、锰
第30卷第3期2021年6月Vol.30,No.3June2021矿冶MINING AND METALLURGYdoi:10.3969/j.issn.1005-7854.2021.03.005碳热还原一浸出法回收废旧锂电池中的镰、钻、猛代云1邓朝勇1吴浩彳(1.稀美资源(广东)有限公司，广东清远513055；2.广东佳纳能源科技有限公司，广东清远513056)摘要：废旧锂离子电池正极材料含有大量的有价金属且市场拥有量大，目前的回收工艺具有流程长、酸消耗高、锂的直收率低等问题。
利用价格低廉的工业焦粉与三元正极材料混合加热可以实现粘结剂和正极材料的有效分离，同时将正极材料还原回收。
通过碳热还原将废旧锂离子电池正极材料中的锂转化为可溶性碳酸盐，首先利用水浸过程分离出锂，接下来采用硫酸浸出工艺对废旧锂离子电池正极材料中的镰、钻、猛三种元素进行浸出，研究了碳热还原条件和水浸条件对锂浸出的影响，最后将水浸渣进行硫酸浸出分离鎳、钻、猛。
结果表明，在碳热还原温度6509、还原时间100min.水浸温度259、水浸液固比(mL/g)12.搅拌速度100r/min.水浸时间120min时，锂的浸出率达到最大，为91.61%；在硫酸浓度2.0mol/L.搅拌转速为200r/min.液固比(mL/g)为9、浸出温度75匸、浸出时间90min时，可以获得一个较优的镰、钻、猛浸出率，此条件下的镰、钻、猛浸出率分别为95.83%、96.22%.9&02%。
碳热还原一水浸一硫酸浸出工艺是一种较为高效的回收三元废旧锂离子电池中有价金属的工艺。
关键词：废旧三元锂离子电池；正极材料；碳热还原；水浸；硫酸浸出中图分类号：X758文献标志码：A文章编号：1005-7854(2021)03-0024-07Recovery of Ni,Co and Mn from cathode materials of spent lithium ion batteries by carbothermal reduction and leaching methodDAI Yun1DENG Chao-yong1WU Hao2(1.Ximei Resources(Guangdong)Limited,Qingyuan513055,Guangdong,China；2.Guangdong Jiana Energy Technology Co.Ltd.,Qingyuan513056,Guangdong,China)Abstract:There is a large amount of spent cathode materials for lithium-ion batteries in the market and they contain a lot of valuable metals・The current recycling process has many problems,such as long process,high acid consumption and low direct yield of lithium・The effective separation of binder and cathode material can be achieved by mixing and heating the cheap industrial coke powder with ternary cathode material,and the cathode material can be recovered at the same time.Lithium in spent lithium-ion battery cathode materials was converted into soluble carbonate by carbothermal reduction.Firstly,lithium was separated by water leaching process,and then nickel,cobalt and manganese in spent lithium-ion battery cathode materials were leached by sulfuric acid leaching process・Finally,the leaching residue was leached with sulfuric acid to separate nickel?cobalt and manganese.The results show that when the carbothermal reduction temperature is650°C,the carbothermal reduction time is100min,the water leaching temperature is25°C,the liquid-solid ratio is12mL/g,the stirring speed is100r/min,and the water leaching time is120min,the leaching rate of lithium reaches the maximum,which is91・61%・When收稿日期：2021-03-17基金项目：广东省重点实验室专项（2020年粤财科教[2020]50号）；清远市科技计划项目（清科函[2019]126号300）第一作者：代云，学士，高级工程师，主要从事湿法冶金与资源综合回收利用研究。
钴萃取工艺技术
钴萃取工艺技术钴是一种重要的工业金属，在电池、合金、催化剂等领域有着广泛的应用。
钴的萃取工艺技术是将钴从矿石或者废料中提取出来的过程，主要涉及到破碎、浸出、萃取、纯化等环节。
破碎是钴萃取的第一步，通过将矿石或者废料进行粉碎，使得钴矿中的钴矿石与其他物质分离，方便后续步骤的进行。
常用的破碎方式有球磨、颚式破碎机等。
浸出是将粉碎后的物料进行浸泡，使得其中的钴溶解出来。
钴的浸出有多种方法，常见的有酸浸法、氧化浸法等。
其中，酸浸法是将矿石或者废料与酸性溶液反应，使得钴溶解出来，再通过过滤等步骤得到钴的浸出液；氧化浸法是在高温高压下，用氧气对矿石或者废料进行氧化，使得其中的钴溶解出来。
萃取是将钴从浸出液中提取出来的关键步骤。
常用的钴萃取方法有有机萃取法和离子交换法。
有机萃取法是通过有机溶剂将钴从浸出液中萃取出来，然后再通过回收溶剂等步骤得到纯度较高的钴；离子交换法则是利用具有选择性的离子交换树脂将钴从浸出液中吸附，然后通过洗脱等步骤得到纯度较高的钴。
纯化是钴萃取的最后一步，目的是将萃取得到的钴进一步提纯，使得其达到工业化应用的要求。
纯化主要包括溶解、结晶、过滤、烘干等步骤。
其中，溶解是将萃取得到的钴进行溶解，然后通过结晶、洗净等步骤得到纯度较高的钴晶体；过滤是将钴晶体进行过滤，使得其中的杂质和溶液分离；烘干是将过滤后的钴晶体进行烘干，使得其中的水分蒸发，最终得到干燥的纯度较高的钴。
综上所述，钴萃取工艺技术是将钴从矿石或者废料中提取出来的过程，包括破碎、浸出、萃取和纯化等环节。
通过这些工艺技术的应用，可以高效地提取纯度较高的钴，用于制造电池、合金、催化剂等产品，满足人们对于钴的需求。
随着科学技术的不断进步，相信钴萃取工艺技术将会不断改进和完善，为钴资源的有效利用和环境保护做出更大贡献。
湿法炼钴中的溶解与沉淀规律研究
湿法炼钴中的溶解与沉淀规律研究随着时代的发展，科技的进步和工业的发展，钴作为一种重要的金属材料，在现代工业生产中扮演着越来越重要的角色。
湿法炼钴作为钴生产的重要方式之一，其制备过程中的溶解与沉淀规律成为了研究的热点之一。
1. 湿法炼钴的工艺过程湿法炼钴的工艺过程主要包括浸出、分离、洗涤、再结晶等步骤，其中浸出和分离是决定湿法炼钴产品质量的关键环节。
在浸出过程中，钴金属物质被氧化成钴离子，随后钴离子与硝酸根离子结合形成Co（NO3）2，这一过程需要在一定的条件下进行，如在适宜的温度、pH值和氧化剂浓度下进行。
分离过程中则需要在控制离子浓度、pH值和盐类类型等条件下，通过萃取剂（如有机碳酸酯）将目标物质（钴离子）从浸出液中分离出来。
2. 湿法炼钴中的溶解规律在湿法炼钴过程中，钴离子的溶解是通过酸液浸出实现的。
在酸液中，Co3+的存在对钴的淋取提供了较好的条件，由于三价钴在环境中相对不稳定，在碳酸根吸附、CO2 气体吸附等条件下会发生还原，生成Co2+，对于钴的淋取有影响。
因此，在湿法炼钴中溶解过程的研究中，需要定量分析不同条件下的钴离子溶解量以及Co2+的生成量，以确定影响溶解效果的关键因素。
钴离子的溶解量除了与溶液温度、pH值、氧化还原电位和硝酸浓度等条件有关外，还与钴矿石中锰、镁、铁等元素的存在有关。
这些元素会在浸出过程中反应生成对钴离子溶解有抑制作用的氢氧化物、碳酸盐和磷酸盐等化合物，因此在湿法炼钴的生产中，需要较为精细的处理和控制。
3. 湿法炼钴中的沉淀规律在湿法炼钴中沉淀过程主要是在再结晶环节中实现的，其目的是将已经溶解的钴离子分离出来并形成纯度较高的结晶体。
沉淀过程中影响纯度的关键因素主要包括晶种、温度、pH值、浓度等。
在沉淀过程中，需要选用合适的晶种来促进结晶的形成。
一些酸性沉淀介质中，如HNO3、HCl、H2SO4等，可以通过添加F-、Cl-、SO42-等阴离子来调整结晶的形态和大小，达到促进沉淀过程的效果。
钴酸锂材料回收
钴酸锂材料回收
首先，钴酸锂材料回收的方法主要包括物理方法和化学方法。
物理方法包括磁
选法、浮选法和重选法等，通过对钴酸锂材料的物理性质进行利用，实现钴酸锂的分离和回收。
化学方法则包括浸出法、还原法和萃取法等，通过化学反应实现对钴酸锂的提取和回收。
这些方法各有优劣，可以根据具体情况选择合适的方法进行回收。
其次，钴酸锂材料回收的技术也在不断发展和完善。
随着科技的进步，新型的
回收技术不断涌现，如离子交换膜技术、超声波技术和微波辅助技术等，这些新技术在提高回收效率、降低能耗和减少环境污染方面发挥着重要作用。
此外，智能化、自动化的设备和系统也逐渐应用于钴酸锂材料回收过程中，提高了生产效率和质量稳定性。
再者，钴酸锂材料回收过程中需要注意环保和安全。
在回收过程中，要严格控
制废水、废气和废渣的排放，采取有效的治理措施，确保不对环境造成污染。
同时，要加强安全生产意识，严格遵守操作规程，确保生产过程安全稳定。
最后，钴酸锂材料回收是一项复杂的工程，需要多方面的技术和经验知识。
希
望相关领域的研究人员和工程师能够加强合作，共同致力于钴酸锂材料回收技术的研究和应用，为资源节约和环境保护做出贡献。
总之，钴酸锂材料回收是一项具有重要意义的工作，需要多方面的技术和经验
知识的综合运用。
希望通过本文的介绍，能够为相关领域的研究和实践提供一些参考和借鉴，推动钴酸锂材料回收技术的发展和应用。
硫酸钴镍锰溶液化学法除锰工艺
硫酸钴镍锰溶液化学法除锰工艺硫酸钴镍锰溶液化学法除锰工艺硫酸钴镍锰溶液化学法除锰是一种常用的工艺，在锰矿石的冶炼过程中起到了重要的作用。
这种工艺利用硫酸钴镍锰溶液与锰矿石中的锰发生反应，将锰从矿石中分离出来。
硫酸钴镍锰溶液化学法除锰的工艺主要包括浸出、除杂、沉淀、过滤、还原和电积等步骤。
下面我将详细介绍每个步骤的过程和原理。
首先是浸出步骤，该步骤是将锰矿石与硫酸钴镍锰溶液进行反应，使锰溶解在溶液中。
反应可以用下面的方程式表示：MnO2 + (NH4)2SO4 + CoSO4 + NiSO4 + H2SO4 → MnSO4 + (NH4)2SO4 + CoSO4 + NiSO4 + H2O在这个过程中，硫酸钴镍锰溶液中的硫酸盐和氮铵盐充当催化剂，加速了锰的溶解。
接下来是除杂步骤，该步骤是为了除去溶液中的杂质。
一般采用盐酸或硫酸溶液进行除杂。
这些酸可以与溶液中的杂质发生反应，形成沉淀，然后通过过滤将其从溶液中分离出来。
然后是沉淀步骤，该步骤是为了将溶液中的锰以沉淀的形式分离出来。
一般采用硫酸铵或氯化铵加入溶液中，使溶液中的锰离子与其反应生成锰的沉淀。
紧接着是过滤步骤，该步骤是将溶液中的沉淀与剩余的溶液分离开来。
通过过滤器对溶液进行过滤，将溶液中的沉淀留在过滤器上，得到含有锰沉淀的滤液。
然后是还原步骤，该步骤是为了将锰沉淀还原为金属锰。
一般采用亚硫酸氢钠作为还原剂，与锰沉淀反应生成氢氧化锰沉淀。
然后通过加热使氢氧化锰沉淀分解为金属锰和水蒸气。
最后是电积步骤，该步骤是利用电解的方法将还原后的锰沉淀电积到阳极上。
通过电流作用，锰离子会在阳极上还原成金属锰，然后通过收集设备收集得到纯度较高的金属锰。
硫酸钴镍锰溶液化学法除锰工艺是一种高效、环保的除锰方法。
它不仅能够有效地将锰从矿石中提取出来，还能够对溶液中的杂质进行分离。
同时，这种工艺所使用的原料成本较低，操作简单，适用于大规模生产。
因此，它在锰矿石冶炼中得到了广泛的应用。
钴的冶炼回收工艺
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟钴的冶炼回收工艺加工生产金属钴和高纯度氧化钴的技术要求高，冶炼流程复杂，加上能耗高和污染等问题，一般不适合民间冶炼。
根据不同炼钴原料主要有如下几种冶炼回收工艺。
1.钴土矿冶炼工艺建国初期，钴土矿主要作为制取氧化钴的原料。
工艺流程大体上是将钴土矿用鼓风炉或电弧炉还原熔炼成钴铁，经退火或焙烧后，用酸浸得到含钴溶液，再经净化处理，沉淀出亚硝酸钴钾，然后焙解和粉碎制得工业氧化钴粉。
潮州冶炼厂和赣州钴冶炼厂等厂家曾采用此工艺回收过钴。
现在已没有厂家利用这种原料生产钴产品了。
2.钴硫精矿的冶炼工艺国内将含钴的黄铁矿和磁黄铁矿精矿通称钴硫精矿，是国内主要炼钴原料之一。
南京钢厂、葫芦岛锌厂、湖北光化磷肥厂和山东淄博钴厂四个厂家利用这种原料。
其中葫芦岛锌厂的产品是二号电钴，采用硫酸化焙烧→浸出→脂肪酸脱铁铜→沉钴→还原铸阳极→阳极液净化→隔膜电解的方法，因生产成本高，现已停产。
南京钢厂曾采用氧化焙烧——烧渣中温氯化焙烧工艺，湖北光化磷肥厂采用氧化焙烧——烧渣硫酸化焙烧工艺。
但由于钴硫精矿含钴太低，一般都小于0.3％，加上回收钴的工艺流程复杂，普遍无利可图，所以，这些厂在生产一段时间后，又停止了生产。
山东淄博钴厂利用钴硫精矿和含钴原料生产硫化钴、氧化钴、氯化钴、硫酸钴等产品。
3.砷钴矿冶炼工艺赣州钴冶炼厂是国内唯一使用这种原料的厂家，原料从摩洛哥进口，该厂采用电炉熔炼→脱砷焙烧→二段浸出除铁砷→Na2S2O3脱铜→沉钴→还原铸阳极→净化→隔膜电解法生产氧化钴和电钴。
4.冶炼副产品中提钴的冶炼工艺镍电解液净化产出的钴渣为主要原料。
甘肃金川有色金属公司的生产流程为钴渣→浸出除铁→二次沉钴→还原铸阳极→阳极液净化→隔膜电解。
该公司在许多生产、设计和科研单位的协助下在大量试验研究基础上确定了转炉渣提钴新工艺，该工艺采用电炉。
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钴的溶液浸出还原法分离回收随着工业化和科技的不断进步，钴成为了现代社会中不可或缺的重
要材料。
钴广泛应用于电池制造、航空航天、医疗设备、电子产品等
领域。
然而，钴的资源并不丰富，因此有效地分离和回收钴变得至关
重要。
本文将探讨一种称为"钴的溶液浸出还原法"的方法，这是一种广泛用于分离和回收钴的有效技术。
一、引言
钴是一种重要的工业金属，它常常与镍一起被提取和使用。
然而，
钴矿石的资源有限，因此寻找高效的分离和回收方法至关重要。
钴的
溶液浸出还原法是一种被广泛应用的技术，它通过将钴从原始矿石中
溶解出来，然后还原成可用的钴产品。
二、工艺流程
1. 原料准备
首先，需要准备含有钴的原始矿石或废料。
这些原料通常包含其他
杂质，如铜、铁等，因此需要经过矿石预处理工序，以去除这些杂质。
2. 溶解
原料经过预处理后，被投入到酸性或碱性的溶液中。
这个溶液会溶
解钴和其他金属元素，将它们转化为金属离子。
3. 提取
在这一步骤中，我们使用特定的提取剂来选择性地将钴离子从其他
金属离子中分离出来。
这个过程被称为萃取，常用的提取剂包括有机
螯合剂或萃取剂。
4. 还原
分离出的钴离子被还原成钴金属。
这一步骤通常涉及到电化学还原，将钴离子还原成固态或液态的钴金属。
5. 纯化
还原后的钴金属可能仍然含有一些杂质，因此需要进行纯化工序，
以确保最终产品的纯度。
6. 结晶
纯化后的钴金属可以通过结晶工艺来获得高纯度的钴晶体。
7. 制备最终产品
获得高纯度的钴晶体后，可以进一步制备成各种钴制品，如钴合金、钴粉末、钴盐等。
三、优点与应用
钴的溶液浸出还原法有许多优点，其中包括：
1. 高效性：这种方法可以有效地从原料中分离和回收钴，提高资源
利用率。
2. 环保性：与传统冶炼方法相比，这种方法减少了对环境的污染，
减少了废物产生。
3. 灵活性：这种方法适用于各种不同类型的原料，包括废弃材料和
低品位矿石。
4. 经济性：由于其高效性和资源节约，这种方法在工业中广泛应用，可以降低生产成本。
应用领域包括：
1. 电池制造：钴是锂离子电池和镍氢电池中的重要组成部分。
2. 航空航天：用于制造高温合金、涡轮叶片等。
3. 医疗设备：用于制造人工关节、植入物等。
4. 电子产品：用于制造磁性材料、电路板等。
四、挑战和改进
尽管钴的溶液浸出还原法在分离和回收钴方面具有许多优点，但也
存在一些挑战和改进的空间：
1. 废物处理：处理溶解废液和其他副产物需要谨慎考虑，以确保环保。
2. 能源消耗：电化学还原需要大量能源，需要寻求更环保的电解方法。
3. 提取剂开发：研究更高效、更环保的提取剂，以提高分离效率。
4. 循环利用：开发方法来循环利用废弃的钴产品，减少资源浪费。
五、结论
钴的溶液浸出还原法是一种重要且有效的技术，用于分离和回收钴，广泛应用于多个工业领域。
尽管存在一些挑战，但随着科学技术的进步，我们可以预期这一方法会不断改进，更加环保和高效，有助于满
足钴资源的需求，并减少对环境的不利影响。
这一方法为可持续发展
提供了有力支持，有望在未来继续发挥重要作用。