Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

СПОСОБ РАСТВОРЕНИЯ МЕТАЛЛИЗИРОВАННОГО МАТЕРИАЛА, СОДЕРЖАЩЕГО НИКЕЛЬ И КОБАЛЬТ - Патент РФ 2140461
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ РАСТВОРЕНИЯ МЕТАЛЛИЗИРОВАННОГО МАТЕРИАЛА, СОДЕРЖАЩЕГО НИКЕЛЬ И КОБАЛЬТ
СПОСОБ РАСТВОРЕНИЯ МЕТАЛЛИЗИРОВАННОГО МАТЕРИАЛА, СОДЕРЖАЩЕГО НИКЕЛЬ И КОБАЛЬТ

СПОСОБ РАСТВОРЕНИЯ МЕТАЛЛИЗИРОВАННОГО МАТЕРИАЛА, СОДЕРЖАЩЕГО НИКЕЛЬ И КОБАЛЬТ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение может быть использовано в гидрометаллургии, в частности для получения сульфатных растворов, содержащих никель и кобальт. Способ включает обработку материала раствором серной кислоты в присутствии катализатора с получением раствора и твердого остатка. В качестве катализатора используют предварительно растворенный в серной кислоте медьсодержащий материал и процесс ведут при рН 2,0 - 4,5. Повышается степень извлечения никеля в сульфатный раствор, обеспечивается комплексная переработка металлизированных материалов никель-кобальтового производства. 1 з.п.ф-лы, 2 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2140461
Класс(ы) патента: C22B23/00
Номер заявки: 99105528/02
Дата подачи заявки: 10.03.1999
Дата публикации: 27.10.1999
Заявитель(и): Открытое акционерное общество "Комбинат Североникель"; РАО "Норильский никель"
Автор(ы): Мироевский Г.П.; Попов И.О.; Хагажеев Д.Т.
Патентообладатель(и): Открытое акционерное общество "Комбинат Североникель"; РАО "Норильский никель"
Описание изобретения: Изобретение относится к области гидрометаллургии, в частности к способам получения сульфатных растворов, содержащих никель и кобальт.
Известен способ [1] автоклавного растворения никелевого концентрата, содержащего металлизированную фазу, в том числе кобальт, в серной кислоте с получением раствора и нерастворимого осадка.
Известен способ [2] электрохимического растворения чернового никеля в серной кислоте.
Известен способ [3] электрохимического растворения кобальтовых анодов и способ [4] растворения чернового никеля в сульфатных растворах. Процесс растворения никелевых анодов ускоряется в присутствии поливалентных элементов серы, углерода, кремния.
К недостаткам известных способов можно отнести высокие эксплуатационные и теплоэнергетические затраты, низкое извлечение металлов в раствор из-за образования значительного количества нерастворимых остатков, зашламление растворов и невысокую скорость растворения исходных материалов.
Наиболее близким техническим решением является способ [5] получения сульфатных растворов никеля и кобальта из металлизированного материала путем его растворения в водном растворе серной кислоты в присутствии катализатора. Присутствие катализатора обеспечивает активизацию процесса растворения и повышение извлечения металлов в раствор.
Известный способ имеет следующие недостатки: в процессе растворения происходит выделение водорода, загрязнение раствора солями азотной кислоты, что делает невозможным его использование для электроэкстракции никеля из сульфатных растворов.
Настоящее изобретение направлено на исключение вышеперечисленных недостатков, а также на комплексную переработку металлизированных материалов никель-кобальтового производства.
В предлагаемом способе в качестве катализатора используют медьсодержащий материал, например цементную медь, который предварительно вводят с избытком в раствор серной кислоты до полного ее срабатывания. Идет следующая реакция:
2H2SO4 + 2Cu + O2 = 2CuSO4 + 2H2O.
Полученным раствором обрабатывают металлизированный материал, содержащий никель и кобальт, например, восстановленную закись никеля. Процесс ведут при pH 2,0-4,5.
Ni + CuSO4 = NiSO4 + Cu.
Остаток от растворения металлизированного материала, в основном представляющий цементный осадок меди, возвращается на операцию растворения меди, т. е. является оборотным продуктом и может многократно использоваться для растворения восстановленной закиси никеля.
Отличие предложенного способа от прототипа состоит в том, что восстановленную закись никеля загружают не в серную кислоту, а в предварительно приготовленный медно-никелевый раствор, что исключает выделение водорода и значительно ускоряет процесс растворения никеля.
Примеры выполнения способа.
Пример 1. В бак емкостью 200 литров заливали сернокислый раствор состава 40 г/л H2SO4, 40 г/л Ni+2 при температуре 80oC и далее загружали цементную медь в количестве 5 кг. Смесь перемешивали механической мешалкой и барботировали раствор воздухом. Через 1,5 часа был получен раствор, содержащий 0,5 г/л H2SO4, 40 г/л Ni+2, 0,1 г/л Co, 35 г/л Cu+2 и нерастворимый остаток в количестве 9% от загрузки цементной меди. Полученный раствор отфильтровывали и подавали во второй реактор, pH раствора доводили до 2,0-4,5 серной кислотой и затем загружали восстановленную закись никеля. Процесс вели при температуре 850oC при перемешивании. Через 1 час 35 мин был получен раствор, содержащий 65 г/л Ni+2, 1,2 г/л Co+2, 0,4 г/л Cu+2, который далее был использован в качестве анолита при электролитическом получении катодного никеля.
Аналогично были проведены опыты с другими параметрами процесса. Результаты сведены в табл. 1, 2.
На основании проведенных опытов можно сделать вывод, что именно совокупность заявленных признаков изобретения обеспечивает достижение технического результата: при pH раствора 2,0-4,5 наиболее эффективно идет растворение восстановленной закиси никеля с большим извлечением никеля в сульфатный раствор.
Список использованной литературы
1. Хейфец В.Л., Грань Т.В. Электролиз никеля. -М., Металлургия, 1977, с. 277.
2. Хейфец В.Л., Грань Т.В. Электролиз никеля. -М., Металлургия, 1977, с. 275.
3. Резник И. Д. , Соболев С.И., Худяков В.М. Кобальт, т. 2. -М., Машиностроение, 1995, с. 351.
4. Худяков И. Ф., Тихонов А.И., Деев В.И., Набойченко С.С. -М., Металлургия меди, никеля, кобальта, т. 2, -М., Металлургия, 1977, с. 133.
5. Позин М.Е. Технология минеральных солей. Госхимиздат, 1949, с. 446.
Формула изобретения: 1. Способ растворения металлизированного материала, содержащего никель и кобальт, включающий обработку материала раствором серной кислоты в присутствии катализатора с получением раствора и твердого остатка, отличающийся тем, что в качестве катализатора используют предварительно растворенный в серной кислоте медьсодержащий материал и процесс ведут при pH 2,0 - 4,5.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве катализатора используют цементную медь.