P507分馏萃取分离钴镍的研究

万方数据２０１２年２月第ｌ期钟盛华等：Ｐ５０７分馏萃取分离钴镍的研究．６９．Ｐ５０７分馏萃取分离钴镍的研究钟盛华，汪小强，吕永康，倪涝（江西农业大学理学院，江西南昌３３００４５）［摘要］高钴低镍原料用Ｐ５０７分馏萃取分离钴镍，萃取段５级，洗涤段５级，硫酸介质。串级模拟实验结果：可获得含镍小于０．０３％的高纯钴有机相和含钴小于０．０３％的高纯镍水相，钴、镍的收率均大于９９．９％。［关键词］钴镍分离；Ｐ５０７；萃取；串级实验【中图分类号】ＴＦ８１５；ＴＦ８１６；ＴＦ８０４．２［文献标识码】Ｂ【文章编号］１６７２—６１０３（２０１２）０１—００６９—０３镍、钴是重要的有色金属，具有抗腐蚀、抗氧化、ＺＤ一２精密自动电位滴定仪（上海虹益仪器仪表有限高强度、延展性好等特点，广泛应用于军工、航空、航公司生产），ＴＡＳ一９８６原子吸收分光光度计（北京普天、电子、电池等行业。近年来，镍、钴消费量一直保析通用仪器有限责任公司），ＫＳ康氏振荡器（金坛市持较大的增长态势。钴、镍的化学性质非常相似，在科兴仪器厂），ＰＨＳ一３Ｃ型酸度计。矿中常共生、伴生。溶剂萃取分离法具有平衡速度１．２分析方法快，分离效果好，金属直收率高，处理能力大，成本低萃取实验中，需要对溶液中钴镍含量进行准确以及操作连续化易于实现自动等优点，已经成为钴、的分析，不同样品中的钴镍含量变化很大，须采用不镍分离的重要方法。Ｐ５０７（ＰＣ一８８Ａ或ＨＥＨＥＨＰ，学同的分析方法。常量组分的钴镍分析，钴镍总量采名为２一乙基己基膦酸单２一乙基己基酯）是萃取分离用ＥＤＴＡ容量滴定法，再用电位滴定法分析钴，从而钴、镍的优良萃取剂”“】。虽然Ｃｙａｎｅｘ２７２对钴镍有求得钴ｉ镍的浓度。化学分析法分析常量组分比仪很优良的萃取分离性能，但价格昂贵，一般用于镍含器分析法准确度高，误差小。对于高纯镍中钴及高量较高钴含量较低的原料。对于镍含量较低、钴含纯钴中镍的分析，采用原子吸收分光光度法测定。量较高（大于１０ｇ／Ｌ）的料液，不宜采用Ｃｙａｎｅｘ２７２，１．３实验内容而用Ｐ５０７就可以有较为满意的分离效果”】。本实验分馏萃取的萃取段５级，洗涤段５级。实验所用原料来源于某厂，其钴含量高镍含量低，选用Ｐ５０７有机相为萃取剂Ｐ５０７与稀释剂煤油的混合液。有作萃取剂，进行硫酸介质萃取分离钴镍。实验数据机相组成：２０％Ｐ５０７＋８０％磺化煤油。皂化率为对作者研究的新型萃取器１６－９１在钴镍分离中应用具６６％。按Ｐ５０７：煤油＝１：５的比例进行配制，分析有参考作用；也有助于作者提出的最低成本优化萃Ｐ５０７浓度为０．５９０７ｍｏｌ／Ｌ。Ｐ５０７先进行钠皂，再进取比方程和精确计算方程［１０－１２］在钴镍分离中应用。行镍皂。镍皂后，有机相中镍皂浓度分析为０．１９４１１实验部分ｍｏｌ／Ｌ。实验用钴镍料液成分分析结果见表１，经换１．１仪器与试剂算该料液中钴含量为１６．７６ｇ／Ｌ，镍含量２．７４１ｇ／Ｌ。本实验所用药品均为分析纯。主要仪器有：洗酸是０．１８０ｍｏｌ／Ｌ的硫酸。表１钴镍料液成分分析结果【作者简介］钟盛华（１９６卜），江西宁都人，教授，从事萃取分离理论、工艺和设备，有色冶炼物质分离提取等领域的研究。【收稿日期］２０１１－０６—１３［修订日期］２０１１—１２一Ｏｌ基金项目：江西省教育厅科技资助项目（［２００５］９３）；江西省自然科学基金资助项目（０４２００５３）；国家自然科学基金资助项目（２０９６１００３）用６０ｍｌ的梨形分液漏斗进行分馏萃取模拟串

万方数据 ７０－中固有色冶金Ｂ卷研究开发篇 试验研究级实验，工艺示意图见图１。模拟串级实验工艺条件为（ｍｌ／次）：有机相：料液：洗酸：３１：２０：２。表３出口有机相分析结果出口水相出口有机相图１Ｐ５０７分馏萃取钴镍工艺示意图２结果及讨论中所占的百分比。即：２．１出口水相、出口有机相分馏萃取模拟串级４５排后，出口水相和出口有机相的钴镍浓度已经稳定，并达到串级萃取平衡。出口水相用ＥＤＴＡ滴定钴镍总浓度，原子吸收分光镍的分离纯度＝瓦话‰×１００％钴的分离纯度＝磊丽耋‰×１００％（１）（２）由表２，表３可知，出口水相中镍的分离纯度大光度法测定钴含量。出口有机相用电位滴定法测定于９９．９７％，出口水相可获得含钴小于０．０３％的高纯钴浓度，原子吸收分光光度法分析镍含量。分析结镍；出ＶＩ有机相中钴的分离纯度大于９９．９７％，出口果见表２和表３。有机相可获得含镍小于０．０３％的高纯钴。表２出口水相分析结果２．２级样对串级模拟的每级漏斗中水相和有机相进行级样分析。对于镍含量较高的级样（１。４级），采用ＥＤＴＡ滴定法测定镍浓度，原子吸收分光光度法分析钴含量。对于钴含量较高的级样（５。１０级），用电位滴定法测定钴浓度，原子吸收分光光度法分析镍含量。对于常量组分钴镍的级样，用ＥＤＴＡ容量滴表中钴的分离纯度为钴含量在钴镍总含量中所定法分析钴镍总量，电位滴定法分析钴，再求得钴、占的百分比；镍的分离纯度为镍含量在钴镍总含量镍的浓度。级样分析结果见表４和表５。表４的水相级样中，随级数的增加，钴的分离纯表４水相中级样分析结果度越来越高，镍的分离纯度越来越低，到第１０级水表５的有机相级样中，随着级数的增加，钴的分相中钴的分离纯度大于９９．８％，镍浓度为１．０７ｘ１０‘３离纯度越来越高，镍的分离纯度越来越低，到第１０ｍｏｌ／Ｌ。级，有机相中钴的分离纯度大于９９．９％，镍的浓度为

万方数据２０１２年２月第１期钟盛华等：Ｐ５０７分馏萃取分离钴镍的研究 ７１．７．４１×１０～ｍｏｌ／Ｌ。【Ｊ］．有色金属，２００４，５６（２）：７３－７６．出口有机相中钴的收率大于９９．９％，出口水相［４］范艳青，蒋训雄，汪胜东．某含钴硫酸溶液除钴实验［Ｊ］有色金中镍的收率也大于９９．９％。属，２００４，５６（４）：８６—８８．３结论［５】刘大星．溶剂萃取在钴镍精炼中的应用（上）【Ｊ】．有色金属再生与利用，２００５，（１０）：２７—２９．分液漏斗串级模拟实验说明，采用Ｐ５０７作萃取［６］ＺｈｏｎｇＣｈｅｎｇｈｕａ．Ｕｐｐｅｒｓｅｔｔｌｅｒｅｘｔｒａｃｔｏｒ：ａｎｅｗｓｏｌｖｅｎｔｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ剂，用５级萃取段、５级洗涤段的分馏萃取工艺，对高ｍｉｘｅｒｓｅｔｔｌｅｒ【Ａ】．Ｐｒｏｃ．Ｉｎｔ．ＳｏｌｖｅｎｔＥｘｔｒａｃｔｉｏｎＣｏｎｆ．，ＶａｌｕｅＡｄｄｉｎｇ钴低镍的镍钴原料进行萃取分离。串级萃取平衡ｔｈｒｏｕｇｈＳｏｌｖｅｎｔＥｘｔｒａｃｔｉｏｎ，Ｖ０１．２，ＰＰ．１２２１－１２２６．Ｍｅｌｂｏｕｒｎｅ，Ａｕｓ—ｔｒａｌｉａ．１９９６．后，出口水相可以得到高纯硫酸镍（含钴小于【７］江西省稀土研究所．中混室多层澄清界面萃取器中国：ＣＮ２０９５７０６，０．０３％）。出口水相中镍的分离纯度大于９９．９７％，镍１９９２，２，１２．的浓度约为０．３０６ｍｏｌ／Ｌ。出口有机相中钴的分离纯［８］ＺｈｏｎｇＣｈｅｎｇｈｕａ，ＣｈｅｎｇＷａｎ，ＹｉｎＱｉａｎｇ，ＬｉｕＸｉａｏｂｉｎ．Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ度大于９９．９７％，将有机相中钴反萃后，可得高纯钴ｓｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｒａｒｅｅａｒｔｈｗｉｔｈａｎｏｖｅｌＵＳＥｅｘｔｒａｃｔｏｒ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌｏｆ（含镍小于０．０３％）。整个工艺的 …… 此处隐藏：1787字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……