コバルト抽出プロセス

コバルト抽出プロセス

コバルト鉱石が自然界に単独で存在することはほとんどありません。これらは主に、ニッケル、銅、黄鉄鉱、ヒ素の関連鉱床で発生します。コバルト鉱石の濃度は比較的低いため、抽出は比較的困難です。コバルト鉱石資源には主に、ニッケル-硫化コバルトおよび酸化物鉱石、銅-コバルト鉱石、ヒ素-コバルト鉱石、コバルト-を含む黄鉄鉱が含まれます。コバルトの精錬は、低品位の原料、長い抽出プロセス、複数の抽出方法が特徴です。-

ニッケル、銅、硫黄の転炉スラグからのコバルトの抽出: コバルト-を含む転炉スラグは、高炉または電気炉で還元および硫化精錬を受けて、コバルト合金またはコバルトマットを生成します。これを磁気分離によって濃縮し、次に加圧酸浸出を行ってコバルトを溶液中に放出します。精製後、溶液にシュウ酸を加えてシュウ酸コバルトを沈殿させます。シュウ酸コバルトを焼成すると、精製された酸化コバルトが得られます。

ニッケル精錬精製スラグからのコバルト抽出：ニッケル電解精錬の陽極液精製工程で生成するコバルトスラグは、コバルト抽出の重要な原料です。コバルトスラグは還元硫酸で浸出して、コバルトを硫酸コバルトとして溶液中に放出します。次に、溶液からナタンチウム フェロアライト法を行って鉄を除去し、抽出して銅、亜鉛、マンガンなどの不純物を除去します。次に、溶液をニッケルとコバルトから分離して純粋な塩化コバルト溶液を生成し、この溶液を使用して酸化コバルト製品を製造したり、電解採取により金属コバルト製品を得ることができます。

コバルト-含有黄鉄鉱からのコバルト抽出: コバルト-含有黄鉄鉱の浮遊選鉱により、0.3% ～ 0.5% のコバルトを含むコバルト-硫黄濃縮物が得られます。コバルト-硫黄濃縮物は硫酸で焙煎され、コバルト、ニッケル、銅などの貴重な元素を可溶性硫酸塩に変換します。次に、焼いた砂を水または酸で浸出し、コバルト、ニッケル、銅を溶液に移します。浸出液は精製されて、鉄、銅、亜鉛、マンガンなどの不純物が除去されます。次に、溶液はニッケルとコバルトによって分離されて純粋なコバルト溶液が生成され、この溶液は電気分解によって金属コバルトを生成するために使用されます。

ヒ素-コバルト鉱石からのコバルト抽出: ヒ素-コバルト鉱石を焙煎または製錬して、ヒ素を As₂O₃ として揮発させ、焼き砂またはコバルトマットを生成します。次にこれを酸浸出して、コバルトを溶液中に放出します。-次に、ニッケルとコバルトの分離に入る前に、溶液から鉄、ヒ素、銅、亜鉛、マンガンなどの不純物が除去されます。精製されたコバルト溶液は、市場の需要に応じて金属コバルトまたは酸化コバルト製品の製造に使用されます。

コバルトは他の鉱物と結合することが多く、複雑な組成を持っているため、多数のコバルト製錬方法と複雑なプロセスが必要になります。コバルトの精錬には通常、次の 3 つのステップが含まれます。

まず、コバルトを鉱石から溶液に移すか、粗製コバルト合金またはコバルトマットを準備してから溶液に移します。

第二に、不純物の除去と精製。

第三に、金属の抽出です。コバルトの製錬プロセスは一般に 4 つのカテゴリに分類できます。高温での製錬と濃縮とそれに続くコバルトの湿式抽出、硫酸焙焼とそれに続くコバルト抽出のための浸出、還元焙焼とアンモニア浸出、および加圧浸出です。

技術開発の方向性: 加圧浸出はプロセスを短縮し、ニッケルとコバルトの浸出率を高め、有害な廃ガスや廃水を生成しないため、環境保護が向上します。この方法は先進国で広く使用されています。実践により、プラントの規模に関係なく、単一の冶金炉が常に最も経済的であることが証明されています。したがって、改修時には複数の炉が単一の炉に変換されます。もう 1 つの傾向は、さまざまなプロセスから学び活用し、その長所と短所を活用して継続的な改善を達成することです。