Способ извлечения никеля и кобальта из растворов и пульп

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИХЕСПУБЛИК 23 А ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ оните, который перед десорбцией перемешивают с никель- и кобальтсодержащин аммиачно-карбонатным раствором, В качестве указанного раствора можно испольэовать продуктивный раствор аммиачно-карбонатной технологии переработки окисленных никелевых руд. После окончания перемешивания сорбент и образующуюся пульпу разделяют на сетке. Десорбцию никеля и кобальта из донасыщенного этими элементами и освобожденного от магния сорбента осуществляют аммиачно-карбонатным раствором. Полученный при этом элюат перерабатывают известными способами, 1 з.п.ф-лы. ов 18. КО ия,в х ни- келя тионитами магния (наряду с практически полной сорбцией никеля и кобальта), который при десорбции никеля и кобальта аммиачно-карбонатным раствором выпадает в осадок, загрязняя элюат и отлагаясь в слое сорбента, что затрудняет просачивание растворов в колоннах; невысокое содержание никеля и кобальта в насыщенном сорбенте.Цель изобретения - повышение степени удаления из сорбента попутно поглощенного магния и увеличения содержания в нем никеля и кобальта,Для этого в способе извлечения никеля и кобальта из растворов и пульп, включающем сорбцию никеля и кобальта на катионитах, последующую десорбцию этих металлов аммиачно-карбонатным раствором и переработку элюата известными способами, сорбент: перед дчсорбцией перемешивают с никель- и кобальтсордержащим аммиачно-карбонатным раствором ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Государственный научно-иеслетельский институт цветных металлов(56) Авторское свидетельство СССРМ 1444381, кл, С 22 В 23/04, 1987.Цветные металлы, 1975, % 5, с. 15(54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ НИКЕЛЯБАЛЬТА ИЗ РАСТВОРОВ И ПУЛЬП(57) Использование: цветная металлурчастности при переработке окисленнькелевых руд, Сущность: извлечение ни кобальта осуществляют сорбцией на Изобретение относится к цветнои металлургии и может быть использовано, в частности, на предприятиях, перерабатывающих окисленные никелевые руды по гидрометаллургической аммиачно-карбонатной технологии.Известен способ извлечения никеля и кобальта из аммиачно-карбонатных растворов и пульп, который включает сорбцию никеля и кобальта из растворов и пульп на катионитах, в частности на сульфокатионитах, последующую десорбцию этих металлов аммиачно-карбонатным раствором и переработку элюата известными методами с получением карбоната никеля и концентрата кобальта. При этом используются дешевые и доступные сорбенты, никель и кобальт легко десорбируются ам(лиачнокарбонатными растворами, а из злюатов получают высококачественные продукты,Недостатками известного способа являются частичная попутная сорбируемость ка 22 В 3/24//С 22 В 23/0010 20 2530 35 40 50 для перевода магния из сорбента в осадокс одновременным донасыщением сорбентаникелем и кобальтом. а образующуюся приэтом пульпу отделяют от сарбента на сетке.Сущность способа заключается в следующем.Никель и кобальт сорбируют из раствора или пульпы известными способами накатионитах, в частности на сульфокатионитах. Полученный насыщенный сорбент перемешивают в .аппарате типа ".пачук" сникель- и кобальтсодержащим аммиачнокарбонатньил раствором при соотношенииобьемов сорбента и раствора. равном 1:(2 -4) в течение 1 - 2 ч. В качестве этого раствораможет быть использован продуктивный раствор аммиачно-карбонатнай технологии переработки акисленных никелевых руд, Приперемешивании магний переходит из сорбента в осадок, а сорбент донасыщаетслникелем и кобальтом. Образующуюся приперемешивании магнезиальную пульпу отделяют от сорбента на наклонной сетке иливиброгрохате с размером отверстий 0,4 мм,Донасыщенный никелем и кобальтом и освобожденный от основной части магнилсорбент направляют на операцию десорбции никеля и кобальта аммиачно-карбонатным раствором. Получаемый элюат,содержащий 15 - 20 г/л никеля+кобальта,перерабатывают известными способами,например, дистилляцией,Способ иллюстрируется следующимипримерами,П р и м е р 1. Сорбционное извлечениеникеля и кобальта из сбросных растворов.В гидрометаллургической аммиачнокарбонатнай технологии переработки окисленных никелевых руд имеютсл сбросныерастворы, с которыми теряется около 2 О/,никеля и кобальта. В этой технологии такжеполучают продуктивные растворы, содержащие 8 - 10 г/л никеля+кобальта, из которого в дальнейшем производят никелевую икобальтовую товарную продукцию. Эти растворы(сбросные и продуктивные) использованы в данном примере.Сбрасный раствор содержал, мг/л: никель 41: кобальт 5; железо 2; магний 43;натрий 25; аммиак 200; СО 2 800; сера 890(рН 8,3).Сорбцию никеля и.кобальта вели в противаточной колонне с плотным движущимсяслоем сорбента (сульфокатионита КУ - 2 - 8)при соотношении потоков раствора и сорбента, равном 550:1, В отработанном растворе содержалось, мг/л: никель 1,4;кобальт не обнаружен; магний 28; аммиак160; С 02 850; сера 870 (рН 8,6). Извлечениеметаллов на сорбент составило, Я,: никель 96,7; кобальт 100; магний 31.7. Содержание в насыщенном сорбенте, г/л; никель 21,2: кобальт 2,75; магний 7,5.Для удаления основной части попутно сорбированного магния насыщенный сорбент перемешивали с продуктивным раствором, содержащим, г/л; никель 8,7; кобальт 0,135; магний 0,07; аммиак 54,1; СО 2 22,6. Перемешивание сорбента и раствора проводили воздухом в аппарате типа"пачук" при соотношении обьемов раствораи сорбента, равном 3:1, в течение 60 мин.Примерно через 5 мин в растворе началпоявляться белый осадок нерастворимого 15 соединения магния. По окончании перемешивания сорбент и образующуюся пульпу разделяли на сетке с размером отверстий 0.4 мм,В результате этой операции получен сорбент, содеркащий 41,5 г/л никеля (в 2 раза больше, чем в исходном сорбенте), 3 г/л кобальта и всего лишь 0,3 г/л магния, Степень удаления магния составила 96,2%, В жидкой фазе пульпы осталось, г/л: никель 1,85; кобальт 0,05; аммиак 12; С 02 9,1; магний 0,08. В магниевом осадке содеркалось, %; никель 0,1; кобальт 0,01; кальций 0,16; магний 16,6. Осадок представляет собой в основном бикарбонат магния М 9(НСОз)2.Пульпу бикарбоната магния, содержащую в жидкой фазе оставшийся никель (1,85 г/л) и кобальт (0,05 г/л), после отделения от донасыщенного сарбента на сетке целесообразно направлять в основную технологию аммиачно-карбонатной переработки окисленных никелевых руд, например, на третий этап противоточного выщелачивания, При этом твердый бикарбонат магния удаллется с отвальными хвостами, а содержащиеся в жидкой фазе пульпы никель и кобальт переходит в продуктивный раствор,Десорбцию никеля и кобальта из донасыщенного этими элементами и освобожденного от основной части магния сорбента осуществляли аммиачно-карбонатным раствором, содержащим, г/л: аммиак 132; СОр 77,5, в условиях противотока при соотношении потоков раствора и сорбента, равном 2,3:1, При этом получали товарный элюат,содержащий 18,2 г/л никеля и 1,3 г/л кабальта, Остаточное содержание никеля в отрегенерированном сорбенте 0,12 г/л. Содержание никеля в элюате в 2.1 раза выше, чем в продуктивном растворе, что позволила существенно сократить удельный расход пара при дистилляции элюата по сравнению с дистилляцией продук 1 ивнога раствора.Таким образом, обработка насыщенного сорбента никель- и кобальтсадержагцимЗаказ 3158 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-иэдательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 аммиачно-карбонатным продуктивным раствором позволила на 96,2 оудалить из сорбента магний и в 2 раза повысить содержание в нем никеля, что существенно улучшило качество элюата при проведении последующей операции -десорбции никеля и кобальта крепким аммиачно-карбонатным раствором.П р и м е р 2, Сорбционное извлечение никеля и кобальта из пульпы.Сульфокэтионит КУ - 2 - 8 был насыщен в условиях противотока в пульпе, полученной при аммиачно-карбонатном выщелачивании восстановленных латеритовых руд, В результате насыщения содержание металлов в сорбенте составило, г/л: никель 20,6; кобальт 0,23; магний 0,8.Для удаления магния и донасыщения никелем и кобальтом сорбент перемешивали в пачуке с продуктивным раствором, содержащим, г/л: никель 9,1; кобальт 0,15; магний 0,08; аммиак 45,2; С 02 21,8, Время перемешивания 60 мин, отношение объемов раствора и сорбента - 3:1. Магний удалялся из сорбента и выпадал в осадок в виде бикарбоната, Сорбент после обработки продуктивным раствором содержал, г/л; никель 40,7; кобальт 0,35;. магний 0,02.Степень удаления магния составилэ 97,5 о , Содержание никеля в сорбенте возросло в 1,9 раза, кобальта - в 1,5 раза. Из приведенных примеров видно, чтоиспользовяние предлагаемого способа обеспечивает удаление на 96-97 О 6 из сорбента попутно.сорбированной вредной при меси - магния, повышение содержания всорбенте никеля в 2 раза и кобальта в 1,1- 1,5 раза. 10 Формула изобретения1. Способ извлечения никеля и кобальтаиэ растворов и пульп, включающий сорбцию никеля и кобальта на катионитах, последующую Кесорбцию металлов аммиачно карбонатным раствором и переработкуполученного элюата известными способами, о т л и ч э ю щ и й с я тем, что, с целью повышения степени удаления из катионита попутно поглощенного магния и повышения 20 содержания в нем никеля и кобальта, катионит перед десорбцией перемешивают с никель- и кобальтсодержащим аммиачнокарбонатным раствором, а образующуюся при этом пульпу отделяют от катионита на 25 сетке.2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что в качестве никель- и кобальтсодержащего аммиачно-карбонатного раствора используют продуктивный раствор аммиач но-кэрбонатной технологии переработкиокисленных никелевых руд.