專利名稱:一種用氧化亞鐵硫桿菌協同浸出鈷銅合金中鈷和銅的方法
技術領域:
本發明涉及一種從鈷銅合金中提取鈷、銅的方法,尤其是一種用氧化亞鐵硫桿菌協同浸出鈷銅合金中鈷和銅的方法。
背景技術:
我國鈷資源缺乏,礦石品位低,所需90%左右的鈷原料依賴國外進口,其中大部分來自贊比亞和剛果(金)。隨著鈷資源出口大國(如剛果金)對鈷資源出口限制政策的出臺,鈷銅合金料已成為我國進口鈷資源的重要形式。鈷銅合金料是鈷或銅的冶煉中間產品,是以鈷、銅、鐵為主要成分的三元合金,其它元素含量較低。目前主要處理鈷銅合金料的方法有高溫高壓酸浸法、電化學溶解法、氯氣氧化浸出法、細磨-氧化酸浸法等,但是這些方法都存在浸出效率低、設備要求高、鈷銅合金料粒度要求高、污染環境等缺點。
發明內容
本發明的目的在于針對現有技術的不足,提出一種用氧化亞鐵硫桿菌協同浸出鈷銅合金中鈷和銅的方法,該方法是氧化亞鐵硫桿菌在稀硫酸中直接與鈷銅合金作用,與硫酸協同對合金進行浸出,得到用于制備鈷、銅產品的溶液;該過程當中鈷銅合金不用破碎,并且具有操作簡單、能耗低、無污染、回收率高、運行成本低等特點。一種用氧化亞鐵硫桿菌協同浸出鈷銅合金中鈷和銅的方法,該方法步驟如下:
(1)協同浸出:將氧化亞鐵硫桿菌種分散至PH為1.(Γ4.5的稀硫酸溶液中,再加入鈷銅合金粒子,用增氧 泵鼓空氣在1(T70°C溫度下進行浸出; (2)除鐵、鈷銅分離:待溶液中鈷離子濃度達到25g/L或銅離子濃度達到10g/L時,取出浸出液進行除鐵和銅鈷分離,同時向未完全溶解的鈷銅合金中補充與取出的浸出液相同體積、相同酸度的稀硫酸溶液繼續浸出。所述氧化亞鐵硫桿菌種為細菌濃度大于I X IO5個/mL的適應性氧化亞鐵硫桿菌種。氧化亞鐵硫桿菌是一種革蘭氏陰性菌,具有化能自養、好氣、嗜酸、適于中溫環境等特性,廣泛存在于土壤、海水、淡水、垃圾、硫磺泉和沉積硫內,尤以金屬硫化礦和煤礦等酸性礦坑水(pH〈4)中最為常見。氧化亞鐵硫桿菌主要利用C02為碳源,并吸收氮、磷等無機營養來合成自身細胞。氧化亞鐵硫桿菌也是一種鐵細菌,能夠加速亞鐵離子氧化成三價鐵離子。本發明浸出過程中發生的反應如下:
權利要求
1.一種用氧化亞鐵硫桿菌協同浸出鈷銅合金中鈷和銅的方法,該方法步驟如下: (1)協同浸出:將氧化亞鐵硫桿菌種分散至PH為1.(Γ4.5的稀硫酸溶液中,再加入鈷銅合金粒子,用增氧泵鼓空氣在1(T70°C溫度下進行浸出; (2)除鐵、鈷銅分離:待溶液中鈷離子濃度達到25g/L或銅離子濃度達到10g/L時,取出浸出液進行除鐵和銅鈷分離,未完全溶解的鈷銅合金在步驟(I)條件下繼續浸出。
2.根據權利要求1所述的用氧化亞鐵硫桿菌協同浸出鈷銅合金中鈷和銅的方法,其特征在于:向所述步驟(2)未完全溶解的鈷銅合金中補充與取出的浸出液相同體積、相同酸度的稀硫酸溶液繼續浸出。
3.根據權利要求2所述的用氧化亞鐵硫桿菌協同浸出鈷銅合金中鈷和銅的方法,其特征在于:所述氧化亞鐵硫桿菌種為細菌濃度大于IX IO5個/mL的適應性氧化亞鐵硫桿菌種。
全文摘要
本發明公開了一種用氧化亞鐵硫桿菌協同浸出鈷銅合金中鈷和銅的方法,該方法步驟是將具有適應性的氧化亞鐵硫桿菌種分散至pH為1.0~4.5的稀硫酸溶液中,再加入鈷銅合金粒子,用增氧泵鼓空氣在10~70℃溫度下進行浸出,待溶液中鈷離子濃度達到25g/L或銅離子濃度達到10g/L時,取出浸出液進行除鐵和銅鈷分離,即得到銅、鈷產品。本發明是氧化亞鐵硫桿菌在稀硫酸中,直接與鈷銅合金作用,與硫酸協同對合金進行浸出,得到制備鈷、銅產品溶液。該過程當中鈷銅合金不用破碎,且操作簡單、設備的要求低、回收率高、無污染、運行成本低,在稀硫酸的環境下就能完成整個浸出過程。
文檔編號C22B23/00GK103114209SQ20131004023
公開日2013年5月22日 申請日期2013年2月1日 優先權日2013年2月1日
發明者肖利, 張穎, 胡國宏, 鐘暉 申請人:英德佳納金屬科技有限公司