Koboltextraktionsprocess

Koboltextraktionsprocess

Koboltmalmer förekommer sällan ensamma i naturen. De förekommer främst i associerade avlagringar av nickel, koppar, pyrit och arsenik. Koncentrationerna av koboltmalm är relativt låga, vilket gör utvinningen relativt svår. Koboltmalmsresurser inkluderar främst nickel-koboltsulfid- och oxidmalmer, koppar-koboltmalmer, arsenik-koboltmalmer och kobolt-haltig pyrit. Koboltsmältning kännetecknas av låg-råvaror, en lång extraktionsprocess och flera extraktionsmetoder.

Koboltextraktion från nickel-, koppar- och svavelomvandlande slagg: Kobolt-innehållande omvandlingsslagg genomgår reduktions- och sulfideringssmältning i en masugn eller elektrisk ugn för att producera koboltlegering eller koboltsten. Detta koncentreras genom magnetisk separation och utsätts sedan för trycksyraurlakning för att frigöra kobolten i lösning. Efter rening tillsätts lösningen oxalsyra för att fälla ut koboltoxalat. Kalcinering av koboltoxalatet ger raffinerad koboltoxid.

Koboltextraktion från nickelraffineringsreningsslagg: Koboltslagg som produceras under anolytreningsprocessen vid nickelelektrolytisk raffinering är ett viktigt råmaterial för koboltextraktion. Koboltslagg urlakas med reducerande svavelsyra för att frigöra kobolt i lösning som koboltsulfat. Lösningen utsätts sedan för natantiumferroalitmetoden för att avlägsna järn och extraktion för att avlägsna föroreningar som koppar, zink och mangan. Lösningen separeras sedan från nickel och kobolt för att producera en ren koboltkloridlösning, som sedan kan användas för att framställa koboltoxidprodukter eller för att erhålla metalliska koboltprodukter genom elektroutvinning.

Koboltextraktion från kobolt-innehållande pyrit: Flotation av kobolt-innehållande kis ger ett kobolt-svavelkoncentrat som innehåller 0,3 % till 0,5 % kobolt. Kobolt-svavelkoncentrat rostas med svavelsyra för att omvandla värdefulla grundämnen som kobolt, nickel och koppar till lösliga sulfater. Rostad sand lakas sedan med vatten eller syra för att överföra kobolt, nickel och koppar till lösning. Lakvattnet renas för att avlägsna föroreningar som järn, koppar, zink och mangan. Lösningen separeras sedan av nickel och kobolt för att producera en ren koboltlösning, som sedan används för att framställa metallisk kobolt genom elektrolys.

Koboltextraktion från arsenik-koboltmalm: Arsenik-koboltmalm rostas eller smälts för att förflyktiga arseniken som As₂O₃, vilket resulterar i rostad sand eller koboltmatt. Denna syra-urlakas sedan för att frigöra kobolten i lösningen. Lösningen avlägsnas sedan från järn, arsenik och föroreningar som koppar, zink och mangan innan den går in i nickel- och koboltseparation. Den renade koboltlösningen används sedan för att producera metalliska kobolt- eller koboltoxidprodukter enligt marknadens efterfrågan.

Kobolt förknippas ofta med andra mineraler och har en komplex sammansättning, vilket resulterar i många koboltsmältningsmetoder och komplexa processer. Koboltsmältning involverar i allmänhet tre steg:

Överför först kobolten från malmen till lösning, eller förbered en rå koboltlegering eller koboltsten, som sedan överförs till lösning;

För det andra, föroreningsborttagning och rening;

För det tredje, utvinning av metallen. Koboltsmältningsprocesser kan generellt delas in i fyra kategorier: hög-temperatursmältning och anrikning följt av våtextraktion av kobolt, svavelsyrarostning följt av urlakning för att extrahera kobolt, reduktionsrostning och ammoniaklakning och trycklakning.

Tekniska utvecklingsanvisningar: Tryckurlakning erbjuder en kortare process, högre nickel- och koboltläckage och producerar ingen skadlig avfallsgas eller avloppsvatten, vilket resulterar i bättre miljöskydd. Denna metod används ofta i utvecklade länder. Praxis har visat att en enda metallurgisk ugn alltid är den mest ekonomiska, oavsett anläggningsstorlek. Under renoveringar omvandlas därför flera ugnar till en enda ugn. En annan trend är att lära av och utnyttja olika processer, utnyttja deras styrkor och svagheter för att uppnå ständiga förbättringar.