《3.5 》钴 冶 炼
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3.5.1】 钴冶炼工艺【流程选?择应:根据含钴原料的不同!而确定钴主》要是:以伴生元素状态存】在于其他金属矿【物,中而且成分复杂【所以除?了从砷?钴矿提?。钴和从钴土矿提钴等!少数情况外提取钴】均以主金属生产工艺!为基础使钴》在中间产品中富集】然,。后从中?。间产品中回》收,所以钴的冶炼方法繁!多流程复《杂提钴原《。料的复杂《性决定了《钴冶:炼没:有传统的经典工艺】从含钴原料中提钴】的方:。。法可分为全火法【流程、全湿法流【程,和火法-《湿,法,联合流程现》代,提钴多?采用联合流程钴的冶!炼工艺是根据其【。原料、技《。术和经济条件及节能!等,方面来进行选择的】
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3?.5.2 钴【冶炼综合能耗指标】的确定主要》是根据国内主要【钴冶炼?行业实际生产能【耗指标制订的不【同的:。。原料含钴《及杂:质成分决定了—不同的工艺流程【和不同的能耗指标
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【 , 含钴(铜)氧化矿!至电积钴的各—生,产工序综合能耗之】和是以原料含钴4%!。~8%、含》铜5%~《20%为基准
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:。。 ?镍系统钴渣提钴单位!产品综?合能:耗,的计算范围为从钴渣!到产出电积钴为【止以原料钴渣—含钴5%《~10%、含镍2】0%~4《。0%为基准
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3.5.3【。 :钴原料浸出》、净:化主要能耗为蒸汽】其,次为:水、:电降低蒸《汽、水、电的消【耗是关键浸出、【。净化:设备宜选择连—续化浸出、净化【设备用机械搅拌【代替空气搅拌降低】动力消耗用换热器】。连续加?热代替间断直接蒸】汽加温溶液冷—却水循环《利用;产品、渣【的洗涤宜采》用,多级:逆流洗涤代替单罐洗!涤降低洗水用量【提高水的重复利用率!
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3.5.》4 溶剂萃取【在工业上作为—一种分离和提取【金属的技《术,具有平?衡速度快、处理容】量大、分离和富集】。效果好、回》收率高、操作—简便又易《。于自动化等特—点,在湿法冶金中得到】广泛应用
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—。 萃取过程—中萃取剂的损失主】要以物理《形态进入萃余液中】且随水相酸碱度(】pH)值和温度【的升高而升高—为减少有机相损失应!选择:在水相中溶》解度低的《萃取:剂;稀释剂宜选【择开口闪点》高、挥发小》的有机溶剂油如用溶!剂油代替磺化煤油;!萃取:设备宜选择澄—清速率高《、,大叶轮、低》转速的萃取箱这样】不,会使分散相液滴【太细:减少了萃《取剂乳化现》。。。象尽可能避免了溶液!中夹带空气减少了】。有机相夹带损失降低!了有机相消耗
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3.5.5 用!不溶阳极从含—钴溶液中《电解沉积钴常—用硫酸盐和氯化物电!介质用氯化》物电解质可》采,用较大的《电流密度以强化【电解生产并》可,采用:离子交换法从电解槽!流出的阳《极液中?除去:微量铅、锌、镍、】。。铁因而?。可提高电解》钴质:量,降低电能消耗目前】多,数工厂采《用氯化钴《溶液作?为电解液生产电【钴
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》 影响不溶阳—。极电解精炼》蒸汽:消耗的主要因素【是电:解液的蒸发造成的热!损失:以及电解槽体、溶液!管道和?设备的表面》散热损失本条中降】低蒸汽消《耗的措施均来源于】工,厂实际生产中—总结出的行》之有效的经验—
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】 提高电流效率是】降低钴电解精炼直流!电耗的主要手段之】。一,提高电流效》。率的途?径,主要有防止槽—。体漏电、避免极板之!间形成短路;合理控!制溶液成分》及酸度避免》离子浓度贫化等本条!中提高电流效率的】措,施均为工《厂实际生产》中,总结出的行之有【效的经?验
【。 ? 降低槽电压也【是降低钴电解精炼直!。流电耗的主要手【段之一本条中降低槽!电压的措施是工【厂实际生产》中根据理论与实【际相结合而总—结出的经验应予【以,提倡和推广》。
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》 ,极间距?对电:解过程的技》术经济指标和产品质!量都有影响缩小同】极中心?距可:以减少电解液阻力】、降低?电,流通过电解液—的电阻对降低—槽,电压有直接的—关,。系此外还可以增加】槽内阴阳极片数【。提高设?备的生?产能力增加产—量但:过小的极《间距:不利于操作还使电】极粘袋及极间接触】短路的可能增大【
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: ? 提高电解》液温度有利于—降低溶液电阻和槽电!压减轻阴《极钝化现《象减少阴《极爆裂、分层改善沉!积物的质量但—温度过高氢易析【出浪费了蒸汽降低了!电解液酸度从—而出现碱式盐—沉淀电解液蒸发加剧!。劳动条件恶》。化温度过低促使阴极!电钴发黑《电钴:表面出现《爆,裂,一般工厂控制电【解液温度为5—。0,℃~65℃
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!电解槽溶液》循环方式《为上进下《出方:式这种循环方式有利!于消:除,浓差极化《现象获得较高—的电极电流效率【
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? 阳极材料选择】要耐腐蚀《、导电性能好—、涂层附《。着力强;阳极—室生产过《程,中要确?保负压不漏气等【
】 目前各电解工】厂均采用可控硅整流!机组一般采用变【压,器和整流《器靠紧布置方式在额!定功:率条件下《机组的?整流效率可达9【5%~97%
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