濕法冶金技術(shù)用磷(膦)酸類萃取劑處理鈷、鎳的分離

? ? 磷(膦)酸類萃取劑適用于硫酸鹽溶液中鈷、鎳的分離,應(yīng)用廣泛,已經(jīng)發(fā)展到了第三代產(chǎn)品。20世紀(jì)60年代初,采用二(2-乙基己基)磷酸(D2EHPA或P204),70年代日本推出2-乙基己基磷酸2-乙基己基脂(PC-88A或HEHEHP,P507),80年代美國(guó)氰胺公司(現(xiàn)為CYTEC公司)合成新一代萃取劑二(2、4、4-三甲基戊基)膦酸(Cyanex272),這三種萃取劑酸性依次減弱而分離鈷、鎳能力逐次增強(qiáng)。其他還有5709(己烷基膦酸(1-甲基-庚基)酯)、PT5050等等。

張某等采用電化學(xué)溶解、P204萃取除雜P204萃取分離鎳、鈷的工藝流程,對(duì)鈷、銅、鐵含量均高的合金廢料塊進(jìn)行了綜合回收,制得了優(yōu)質(zhì)的氧化鈷粉、銅粉及鎳粉等。牛某等以P204作萃取劑,研究了用非平衡溶劑萃取法從氨性硫酸鹽溶液中分離鈷、鎳,在水相中添加適量的(NH4)2S2O8或讓料液在空氣中自然氧化,均可使鈷(O)氧化成動(dòng)力學(xué)惰性配合物)))鈷(O)氨配離子。此時(shí)鈷的萃取速率較慢,而鎳的萃取速率較快,控制兩相混合時(shí)間,用非平衡溶劑萃取可有效分離鈷、鎳。

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用稀硫酸溶液從負(fù)載有機(jī)相中反萃鎳,鎳反萃率可達(dá)99%以上。江某等介紹了利用二次電池生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢泡沫式鎳極板以P507作萃取劑生產(chǎn)硫酸鎳的工藝技術(shù),在料液pH值為4.0,P507體積分?jǐn)?shù)為25%、皂化率為60%,相比1B1,室溫,平衡時(shí)間1min,經(jīng)一級(jí)萃取可實(shí)現(xiàn)鈷、鎘與鎳的分離,工藝簡(jiǎn)單。李某等敘述P507在光磷公司草酸鈷分廠鈷、鎳分離系統(tǒng)中的應(yīng)用,結(jié)果表明,工藝技術(shù)指標(biāo)優(yōu)于P204。曹某研究了用P507萃取工藝分離硫酸鈷、鎳溶液中的鈷與鎳,通過箱式萃取槽擴(kuò)大萃取試驗(yàn)證實(shí)P507比P204具有更優(yōu)良的分離鈷、鎳的性能。它能制取低鎳的鈷鹽溶液和低鈷的鎳鹽溶液。彭某等介紹了攀枝花硫鈷精礦浸出凈化液鎳、鈷分離及鈷產(chǎn)品制備的試驗(yàn)研究。鈷、鎳分離采用P507萃取,鈷的萃取率大于99.5%,鎳的萃取率在0.01%以下。

吳某等介紹了Cyanex272萃取劑在某冶煉廠生產(chǎn)中的運(yùn)用,實(shí)踐證明,Cyanex272對(duì)鎳、鈷分離能力優(yōu)于P204和P507。它的化學(xué)穩(wěn)定性好,水溶性小,可以適用于鎳、鈷變化范圍較大的各種硫酸鹽和氯化物溶液。徐某等介紹了5709對(duì)鎳鈷及其他雜質(zhì)陽(yáng)離子的溶劑萃取,推薦的萃取參數(shù)有平衡水相pH5.1,5709質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%煤油溶液,萃取溫度為50~55e。王某采用PT5050萃取劑,分離和富集鎳礦氨浸液中的銅、鎳、鈷,采用二級(jí)萃取,溶液中銅、鎳的萃取率可達(dá)99.15%以上,鈷不被萃取,經(jīng)三級(jí)低酸選擇性反萃鎳,鎳的反萃率達(dá)99%以上,用硫化鈉沉淀萃余液中的鈷,鈷的沉淀率大于96%。

劉某等合成了二(2-乙基己基)單硫代磷酸(D2EHMTPA),在實(shí)驗(yàn)條件下可以實(shí)現(xiàn)任意酸度下的Co(O)、Ni(O)分離,特別是對(duì)于高鎳含量低鈷含量的硫酸混合溶液,在較低酸度下萃取Co(O),其萃取率達(dá)99%以上,較高酸度反萃取,升高溫度分離效果更佳,其萃取Co(O)的能力要高于P507和P204。

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