DE1106741B - Process for separating cobalt and nickel by wet means - Google Patents

Description

Verfahren zur Trennung von Kobalt und Nickel auf nassem Wege Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trennung von in Lösung befindlichem Kobalt und Nickel, wobei die Kobaltmenge gegenüber dem Nickelgehalt stark überwiegt. Die Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, besteht darin, ein Trennungsverfahren zu schaffen, das, ausgehend von einer solchen Lösung, verhältnismäßig einfach durchführbar ist, aber dennoch einen guten Trennungseffekt liefert. Die bekannten Verfahren befriedigen in dieser Beziehung nicht, was im wesentlichen darauf zurückzuführen ist, daß Nickel und Kobalt sich in vielen physikalischen und chemischen Eigenschaften ähneln. Beide Metalle kommen daher in der Natur in mineralischen Ablagerungen vergesellschaftet vor, und es ist im allgemeinen nicht möglich, die beiden Metalle durch die üblichen Verfahren zur Erzaufbereitung vollständig voneinander zu trennen. Auf Grund ihrer Verwandtschaft haben Nickel und Kobalt das Bestreben, in den Produkten zusammenzubleiben, die man nach den Verfahren zu ihrer Gewinnung erhält, gleichgültig, ob es sich um hydrometallurgische und/oder pyrometallurgischeProzesse handelt, denen das metallhaltige Material zur Extraktion unterworfen wird.Process for the separation of cobalt and nickel by the wet route The invention relates to a process for the separation of cobalt and nickel in solution, whereby the amount of cobalt strongly outweighs the nickel content. The task that the invention is based on creating a separation process, which, based on such a solution, is relatively easy to implement, but still provides a good separation effect. The known processes are satisfactory not in this respect, which is essentially due to the fact that nickel and cobalt are similar in many physical and chemical properties. Both Metals therefore come together in nature in mineral deposits before, and it is generally not possible to replace the two metals by the usual Process for ore processing completely separate from each other. Because of your The relationship between nickel and cobalt strives to stay together in the products, obtained by the process for obtaining them, regardless of whether they are hydrometallurgical and / or pyrometallurgical processes, which the metal-containing Material is subjected to extraction.

Bekannt ist bereits, mit Hilfe hydrometallurgischer Verfahren Nickel und Kobalt aus einem Material, das beide Metalle enthält, mit hohem Wirkungsgrad zu extrahieren.It is already known, with the help of hydrometallurgical processes, nickel and cobalt of a material containing both metals with high efficiency to extract.

Nach bekannten Verfahren zur Behandlung von kobalt- und nickelhaltigem Material lassen sich ferner Nickelprodukte herstellen, die im wesentlichen frei von Kobalt sind.According to known methods for the treatment of cobalt and nickel containing Material can also be used to produce nickel products that are essentially free are made of cobalt.

Indes hat es bisher größte Schwierigkeiten gemacht und eines kostspieligen Aufwandes bedurft, geringe Mengen Nickel von Kobalt mit dem Ziel zu trennen, ein Kobaltprodukt herzustellen, das im wesentlichen frei von Nickel ist. Bei der Behandlung von Material, das Nickel und Kobalt enthält, werden diese Metalle durch Auslaugen in Lösung gebracht und verbleiben darin während der verschiedenen Stufen der Aufarbeitung. Bei der Reduktion von Nickel kann das Nickel aus der Lösung bis zu einem Verhältnis von Nickel zu Kobalt von etwa 1 :1 abgeschieden werden. Bei Überschreiten dieses Verhältnisses zeigt das Kobalt das Bestreben, mit dem Nickel auszufallen. Dies bedeutet eine Verunreinigung des gewünschten Nickelproduktes. Gewöhnlich wird daher dieser Arbeitsgang, d. h. die Reduktionsreaktion bei dem besagten Nickel-Kobalt-Verhältnis beendet, wobei man das abgeschiedene Nickel im wesentlichen frei von Kobalt erhält.However, it has so far caused great difficulties and one costly one It takes effort to separate small amounts of nickel from cobalt with the aim of a To produce cobalt product that is substantially free of nickel. In the treatment of material that contains nickel and cobalt, these metals are leached out brought into solution and remain in it during the various stages of work-up. When reducing nickel, the nickel can be removed from the solution up to a ratio about 1: 1 can be deposited from nickel to cobalt. If this is exceeded In relation to this, the cobalt tends to precipitate with the nickel. this means contamination of the desired nickel product. Hence, it usually becomes this Operation, d. H. the reduction reaction at said nickel-cobalt ratio terminated, the deposited nickel being obtained essentially free of cobalt.

Anschließend werden die restlichen Mengen von Nickel und Kobalt durch Schwefelwasserstoff als Sulfide gefällt. Diese werden dann aufgelöst, wobei man sich auf verhältnismäßig kleine Lösungsmengen beschränkt, um deren Volumen für die spätere Behandlung zur Gewinnung des Kobalts niedrig zu halten.Then the remaining amounts of nickel and cobalt are made through Hydrogen sulfide is precipitated as sulfides. These are then resolved, whereby one is limited to relatively small amounts of solution to reduce their volume for the later treatment to recover the cobalt to keep it low.

Aus dieser Lösung kann das Nickel durch Einwirkung eines reduzierenden Gases bei erhöhten Temperaturen und Drücken bis zu einem Verhältnis von Nickel zu Kobalt von etwa 1 : 100 ausgefällt werden. Mit dem Nickel fällt aber auch Kobalt, so daß das anfallende Produkt ein Gemisch beider Metalle darstellt. Natürlich wird auch der Kohaltgehalt der Lösung in einem gewissen Umfang herabgesetzt, da das Kobalt mit dem Nickel ausgeschieden wird. Die bekannten Verfahren weisen also den Nachteil auf, daß kleine bis kleinste Mengen Nickel aus der viel Kobalt enthaltenden Lösung sich nicht ausscheiden lassen, ohne daß gleichzeitig größere Mengen Kobalt mit niedergeschlagen werden.The nickel can be extracted from this solution by the action of a reducing agent Gas at elevated temperatures and pressures up to a ratio of nickel too Cobalt of about 1: 100 can be precipitated. But cobalt also falls with the nickel, so that the resulting product is a mixture of both metals. Of course it will The carbon content of the solution is also reduced to a certain extent, since the cobalt with which nickel is excreted. The known methods therefore have the disadvantage on that small to very small amounts of nickel from the solution containing a lot of cobalt cannot be precipitated without simultaneously precipitating large amounts of cobalt will.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß, ausgehend von einer ammoniakalischen, wenig Nickel und viel Kobalt, vorzugsweise als Sulfate, enthaltenden Lösung, welche die Metalle als Amminkomplexe mit mindestens 4 Mol, vorzugsweise 4.5 Mol, gebundenem Ammoniak je Grammatom Nickel und Kobalt sowie mindestens 300 g Ammonsulfat je Liter Lösung enthält, das Kobalt aus seiner zweiwertigen in die dreiwertige Stufe übergeführt und die Lösung auf einen Gehalt an zweiwertigem Kobalt eingestellt wird, der der in der Lösung vorhandenen Nickelmenge mindestens äquivalent, vorzugsweise geringfügig größer als diese ist, wonach die Lösung dann bei unterhalb etwa 45° C liegenden Temperaturen auf einen px-Wert von unterhalb 3,5, vorzugsweise zwischen 2,5 und 3,5, eingestellt und das mit dem zweiwertigen Kobalt ausgefallene Nickel von der Lösung getrennt wird.This problem is solved according to the invention in that, starting of an ammoniacal, little nickel and a lot of cobalt, preferably as sulphates, containing solution, which the metals as ammine complexes with at least 4 mol, preferably 4.5 moles of bound ammonia per gram atom of nickel and cobalt and at least Contains 300 g of ammonium sulphate per liter of solution, which cobalt is derived from its divalent in the trivalent stage converted and the solution to a content of divalent Cobalt is set, at least the amount of nickel present in the solution equivalent, preferably slightly larger than this, after which the solution is then at temperatures below about 45 ° C to a px value below 3.5, preferably between 2.5 and 3.5, set and that with The nickel precipitated from the divalent cobalt is separated from the solution.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß das Kobalt(III)-ion einen viel stabileren Amminkomplex als dasKobalt(II)-ionbildetunddaß dasKobalt(II)-ion in ammoniakalischer Lösung viel leichter zu einem Kobalt(III)-ion oxydiert werden kann als ein Nikkel(II)-ion zu einem Nickel(III)-ion. Aus diesem Grunde ist es erforderlich, daß die Metalle möglichst quantitativ in die Amminkomplexe übergeführt werden. Selbstverständlich kann gegenüber dem vorzugsweise zur Anwendung kommenden Verhältnis von etwa 4,5 Mol je Grammatom der Metalle ein Ammoniaküberschuß verwendet werden. Dies ist jedoch insofern unzweckmäßig, als das ungebundene Ammoniak bei der Einstellung des p11-Wertes auf unterhalb 3,5 im weiteren Verlauf des Trennungsverfahrens entfernt werden muß, was beispielsweise durch Verdampfen oder Neutralisieren geschehen kann.The invention is based on the knowledge that the cobalt (III) ion is one much more stable ammine complex than the cobalt (II) ion forms and that the cobalt (II) ion in ammoniacal solution are much more easily oxidized to a cobalt (III) ion can act as a nickel (II) ion to a nickel (III) ion. For this reason it is necessary that the metals are converted into the ammine complexes as quantitatively as possible. Of course can be compared to the preferably used ratio of about 4.5 An excess of ammonia can be used per gram atom of the metals. However, this is in so far as the unbound ammonia is not useful when setting the p11 value to below 3.5 must be removed in the further course of the separation process, what can happen, for example, by evaporation or neutralization.

Die Überführung des Kobalts aus seiner 2wertigen in die 3wertige Stufe wird nach einem besonderen Kennzeichen der Erfindung durch Behandlung der Lösung mit Sauerstoff oder einem sauerstoffhaltigen Gas mit einem Sauerstoff-Partialdruck oberhalb 1 Atmosphäre bei einer Temperatur von etwa 30 bis 90° C durchgeführt. Durch die Anwendung höherer Temperaturen soll vermieden werden, daß sich bei der Oxydation aus dem 2wertigen Kobalt Kobaltperoxydverbindungen bilden, die instabil und deshalb unerwünscht sind. Im Sinne einer möglichst quantitativen Überführung des 2wertigen Kobalts in die 3wertige Stufe wirkt sich auch der Umstand aus, daß das Kobalt als Amminkomplex in der Lösung vorliegt. Der Endpunkt der Oxydation kann durch die Herabsetzung der Sauerstoffaufnahme der Lösung auf Null bestimmt werden.The transfer of cobalt from its 2-valued to the 3-valued level is according to a particular feature of the invention by treating the solution with oxygen or an oxygen-containing gas with an oxygen partial pressure carried out above 1 atmosphere at a temperature of about 30 to 90 ° C. By the use of higher temperatures should be avoided in the oxidation form cobalt peroxide compounds from the bivalent cobalt, which are unstable and therefore unstable are undesirable. In terms of the most quantitative possible transfer of the 2-valued Cobalt in the 3-valued level also affects the fact that the cobalt as Ammine complex is present in the solution. The end point of the oxidation can be achieved by reducing it the oxygen uptake of the solution can be determined to be zero.

Ein wesentlicher Grund für die erfindungsgemäß erzielbare gute Trennung von Kobalt und Nickel beim Vorliegen von wenig Nickel neben viel Kobalt dürfte darin zu sehen sein, daß beim Ansäuern der Lösung auf einen pH-Wert zwischen 3,5 und 2,5 in dieser eine gewisse, wenn auch geringe Menge an 2wertigem Kobalt vorhanden ist. Wenn auch die sich bei dem erfindungsgemäßen Verfahren abspielenden Vorgänge noch nicht völlig wissenschaftlich erforscht sind, so besteht eine Erklärung für die hierbei erzielte Trennungswirkung darin, daß beim Ansäuern das 2wertige Kobalt als Kobalt(II) -Ammoniumsulfat niedergeschlagen wird und NickelAmmoniumsulfat mitreißt. Es kann aber auch sein, daß das 2wertige Kobalt mit Nickel als Nickel-Kobalt Ammoniumsulfat niedergeschlagen wird.An essential reason for the good separation that can be achieved according to the invention of cobalt and nickel in the presence of little nickel in addition to a lot of cobalt should be in it it can be seen that when the solution is acidified to a pH between 3.5 and 2.5 in this a certain, albeit small, amount of divalent cobalt is present. Even if the processes taking place in the method according to the invention are still taking place are not fully scientifically researched, there is an explanation for that here achieved separation effect in the fact that the divalent cobalt as acidification Cobalt (II) ammonium sulfate is precipitated and nickel ammonium sulfate is entrained. But it can also be that the divalent cobalt with nickel as nickel-cobalt is ammonium sulfate being knocked down.

Zur Schaffung der richtigen Ausgangsbedingungen in der die voneinander zu trennenden Metalle enthaltenden Lösung, soll diese auch einen gewissen Gehalt an Ammoniumsulfat enthalten. Wie bereits erwähnt, soll dieser mindestens 300 g Ammoniumsulfat je Liter Lösung betragen. Ein solcher Gehalt kann der Lösung durch Zusatz des Salzes vermittelt, aber auch gemäß den Behandlungsbedingungen geschaffen werden, denen die Lösung vor der eigentlichen Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens, also z. B. bei der Ab- trennung der Hauptmenge des N iclcels bei größeren Nickelgehalten, unterworfen wird. Ammoniumsulfat hat das Bestreben, die Löslichkeit des Nickels und des 2wertigen Kobalts in der Lösung zu hemmen. Weniger als etwa 300g/1 Ammoniumsulfat macht es erforderlich. daß bei der 'Nickelausfällung eine größere Menge an Kobalt (II) in der Lösung zugegen sein muß, abgcsehen davon, daß auch die Nickelabtrennung aus der Lösung nicht so wirksam ist.In order to create the correct starting conditions in the solution containing the metals to be separated from one another, it should also contain a certain amount of ammonium sulfate. As already mentioned, this should be at least 300 g ammonium sulfate per liter of solution. Such a content can be imparted to the solution by adding the salt, but it can also be created in accordance with the treatment conditions that the solution must meet prior to the actual application of the method according to the invention, ie e.g. B. in the waste is subjected to separation of the main amount of the N iclcels at higher nickel contents. Ammonium sulfate tends to inhibit the solubility of nickel and divalent cobalt in the solution. Less than about 300g / 1 ammonium sulfate makes it necessary. that a larger amount of cobalt (II) must be present in the solution during the nickel precipitation, apart from the fact that the separation of nickel from the solution is not as effective either.

Der Gehalt der Lösung an 2wertigem Kobalt vor dem Ansäuern, der der in der Lösung vorhandenen Nickelmenge mindestens äquivalent, vorzugsweise geringfügig größer als diese sein soll, kann entweder dadurch herbeigeführt werden, daß der Lösung, die das meiste Kobalt ja in der 3wertigen Stufe enthält, vor der Einstellung auf einen pH-Wert unterhalb 3,5 eine entsprechende Menge Kobaltpulver oder Kobaltsulfat zugesetzt wird. Das Kobaltpulver kommt hierbei zweckmäßigerweise in sehr feiner Verteilung (Teilchengröße unterhalb 0,1 mm) zur Anwendung. Beim Zusetzen des Kohaltpulvers bei gleichzeitigem kräftigem Umrühren der Lösung wird eine äquivalente Menge des in der Lösung befindlichen 3wertigen Kobalts zu 2wertigem Kobalt reduziert, was unter Freiwerden von Ammoniak geschieht. Das Kobaltpulver wird im Rahmen des Gesamtprozesses nach Abtrennung des Nickels erzeugt, wobei die von dem Nickel befreite kobalthaltige Lösung mit Wasserstoff bei erhöhter Temperatur und Überdruck behandelt wird.The bivalent cobalt content of the solution before acidification, the The amount of nickel present in the solution is at least equivalent, preferably slightly larger than this should be, can either be brought about by the fact that the Solution, which contains most of the cobalt in the 3-valent stage, before the setting a corresponding amount of cobalt powder or cobalt sulfate to a pH value below 3.5 is added. The cobalt powder is expediently very fine Distribution (particle size below 0.1 mm) for use. When adding the cabbage powder while stirring the solution vigorously, an equivalent amount of the trivalent cobalt in the solution is reduced to bivalent cobalt, which happens with the release of ammonia. The cobalt powder is part of the overall process generated after separation of the nickel, with the cobalt-containing Solution is treated with hydrogen at elevated temperature and pressure.

Selbstverständlich können auch andere Metallpulver verwendet werden, um in der Lösung den erforderlichen Gehalt an Kobalt(II)-Verbindungen herzustellen, beispielsweise Zink und Eisen; diese Metalle führen jedoch zur Verunreinigung des aus der Lösung bei der nachfolgenden Reduktion wiedergewonnenen Kobalts.Of course, other metal powders can also be used, in order to produce the required content of cobalt (II) compounds in the solution, for example zinc and iron; however, these metals lead to contamination of the cobalt recovered from the solution in the subsequent reduction.

Soll das erfindungsgemäße Verfahren auch in solchen Fällen Anwendung finden, bei denen die Nickelmenge gegenüber dem Kohaltgehalt der Lösung verhältnismäßig groß ist, so wird zweckmäßigerweise die Hauptmenge des Nickels vor Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens abgetrennt, was beispielsweise durch Anwendung der eingangs geschilderten bekannten Verfahren geschehen kann.Should the method according to the invention also be used in such cases find where the amount of nickel is proportional to the carbon content of the solution is large, the main amount of nickel is expediently removed before implementation of the process according to the invention separated, which for example by application the known method described above can be done.

Wenn die nickel- und kobaltenthaltende Lösung das Ergebnis eines Ammoniak-Aus.laugeverfahrens ist, dann kann das ungebundene, überschüssige Ammoniak durch Erwärmen ausgetrieben werden, wobei das hierbei gewonnene Ammoniak dem Prozeß wieder zugeführt werden kann. Im übrigen tritt hei der Austreibung von Ammoniak noch die vorteilhafte Nebenwirkung ein, daß hierbei etwaig in der Lösung vorliegende Kobaltperoxy dverbindungen unter Freiwerden von Sauerstoff und einer entsprechenden Zunahme der Konzentration an 3wertigem Kobalt zerstört werden. Dieser Vorgang wird vor dem Ansäuern zweckmäßigerweise bei Siedetemperatur der Lösung durchgeführt und so lange fortgesetzt, bis ein Verhältnis von etwa 2,3 Mol Ammoniak je Grammatom und etwa 5 Mol Ammoniak je Grammatom Kobalt in der Lösung vorhanden ist. In der Praxis ist es lediglich notwendig, den Ammoniakgehalt auf das gewünschte Verhältnis von Ammoniak zu Nickel herabzusetzen, da das Ammoniak-Kobalt-Verhältnis beim Fortgang der Ammoniakdestillation sich selbst auf das gewünschte Verhältnis einstellt. Hiernach ist im wesentlichen das ganze ursprüngliche Kobalt in der Lösung als 3wertiges Kobalt vorhanden.If the solution containing nickel and cobalt is the result of an ammonia leaching process is, then the unbound, excess ammonia can be driven off by heating The ammonia obtained in this way is fed back into the process can. In addition, the expulsion of ammonia has the advantageous side effect one that here any cobalt peroxy compounds present in the solution below Release of oxygen and a corresponding increase in concentration Trivalent cobalt are destroyed. This process is expedient before acidification carried out at the boiling point of the solution and continued until a ratio of about 2.3 moles of ammonia per gram atom and about 5 moles of ammonia per gram atom of cobalt is present in the solution. In practice it is only necessary to check the ammonia content to the desired ratio of ammonia to nickel, since the ammonia-cobalt ratio as the ammonia distillation proceeds, it adjusts itself to the desired ratio adjusts. After this, essentially all of the original cobalt is in the solution available as trivalent cobalt.

Der nach der Einstellung des pH-Wertes der Lösung auf unterhalb 3,5 ausfallende und das Nickel enthaltende Niederschlag kann beispielsweise durch Filtrieren oder Zentrifugieren abgetrennt und nach an sich bekannten Verfahren zur Gewinnung von Nickel behandelt werden. Die von dem Niederschlag abgetrennte Lösung ist im wesentlichen frei von Nickel und kann in an sich bekannter Weise zu reinem Kobalt aufgearbeitet werden. Der Grund dafür, daß bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Einstellung des pH-Wertes auf unterhalb 3,5 bzw. die Ausfällung des Nickels bei einer unterhalb etwa 45° C liegenden Temperatur durchgeführt wird, besteht darin, daß die Löslichkeit des Nickel-Ammoniumsulfats in ammoniakalischer Lösung mit steigender Temperatur ansteigt und man einen maximalen Niederschlag an Nickel-Ammoniumsulfat erhalten will.After adjusting the pH of the solution to below 3.5 precipitating and containing the nickel can for example by filtering separated or centrifuged and separated by methods known per se for recovery treated by nickel. The solution separated from the precipitate is im essentially free of nickel and can be converted into pure cobalt in a manner known per se be worked up. The reason that in the invention The process of adjusting the pH to below 3.5 or the precipitation of the Nickel is carried out at a temperature below about 45 ° C in that the solubility of nickel ammonium sulfate in ammoniacal solution increases with increasing temperature and you get a maximum precipitate of nickel ammonium sulfate wants to receive.

Beispiele 1. Ausgegangen wurde von einer Lösung, die 27,8 g/1 Kobalt, 27,8 g/1 Nickel, 155 g/1 Ammoniumsulfat und 72,6 gll Ammoniak enthielt. Zur Durchführung der Oxydationsreaktion wurde die Lösung mit Sauerstoff von einem Partialdruck von 1,5 Atmosphären, während 30 Minuten bei 35° C umgesetzt. Nach 15stündigem ruhigem Stehen enthielt die Lösung 4,0 gll 2wertiges Kobalt, 23,8 g/1 3wertiges Kobalt, 27,8 g/1 Nickel und 48,9 g/1 Ammoniak.Examples 1. The starting point was a solution containing 27.8 g / 1 cobalt, Contained 27.8 g / l nickel, 155 g / l ammonium sulfate and 72.6 g / l ammonia. To carry out the oxidation reaction was the solution with oxygen at a partial pressure of 1.5 atmospheres, reacted for 30 minutes at 35 ° C. After 15 hours quiet Standing the solution contained 4.0 g / 1 2-valent cobalt, 23.8 g / 1 3-valent cobalt, 27.8 g / l nickel and 48.9 g / l ammonia.

Zur Austreibung des überschüssigen Ammoniaks wurde Frischdampf in 2,11 dieser Lösung während 30 Minuten eingeleitet, wobei das Volumen der Lösung auf 1,48 1 herabgesetzt wurde. Diese Lösung enthielt dann 2,1 g/1 2wertiges Kobalt und 25,1 gll Ammoniak.To expel the excess ammonia, live steam was in 2.11 of this solution introduced over 30 minutes, the volume of the solution was reduced to 1.48 1. This solution then contained 2.1 g / 1 2-valent cobalt and 25.1 g / l ammonia.

Zur eigentlichen Abscheidung der überwiegenden Menge des Nickels wurde der pH-Wert der Lösung durch Zusatz von Schwefelsäure auf einen Wert zwischen 1,5 und 2,5 erniedrigt, der sich hierbei bildende Niederschlag von Nickel-Ammoniumsulfat abfiltriert und getrocknet. Er hatte danach ein Gewicht von 415 g und enthielt 1,20% Kobalt, 13,0% Nickel und Schwefel.The actual deposition of the predominant amount of the nickel was used the pH of the solution by adding sulfuric acid to a value between 1.5 and 2.5 decreased, the resulting precipitate of nickel ammonium sulfate filtered off and dried. It then had a weight of 415 g and contained 1.20% Cobalt, 13.0% nickel and sulfur.

Das Filtrat bestand. aus 1,23 1, die 45,1 gll Kobalt, 0,38 -/l Nickel und 80 g/1 Schwefel als Sulfat enthielten. Das resultierende Verhältnis von Kobalt zu Nickel betrug etwa 118:1. Hierauf wurden in Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Erzeugung einer Gesamtkonzentration an Ammoniumsulfat von etwa 300 g/1 30 g Ammoniumsulfat zugesetzt. Ferner wurden 0,175 g Kobaltpulver von einer Teilchengröße kleiner als etwa 0,048 mm zu 0,51 der Lösung zugefügt. Die Lösung wurde 5 Minuten lang kräftig gerührt und hierauf der pH-Wert durch den Zusatz von Schwefelsäure auf 2,5 herabgesetzt.The filtrate passed. from 1.23 l, which contained 45.1 g / l cobalt, 0.38 - / l nickel and 80 g / l sulfur as sulfate. The resulting cobalt to nickel ratio was about 118: 1. Then, in carrying out the process according to the invention, to produce a total concentration of ammonium sulfate of about 300 g / 1, 30 g of ammonium sulfate were added. Further, 0.175 grams of cobalt powder having a particle size less than about 0.048 mm was added to 0.51 of the solution. The solution was stirred vigorously for 5 minutes and the pH was then reduced to 2.5 by the addition of sulfuric acid.

Bei einer Temperatur unter 49° C wurde ein aus der Lösung niedergeschlagenerKobalt-Nickel-Ammoniumsulfatkomplex durch Filtern abgetrennt, gewaschen und getrocknet. Das Gewicht des Niederschlages betrug 11,5 g und bestand aus 11,8% Kobalt und 3,32% Nickel. Das Volumen der restlichen Lösung betrug 0,5101 und enthielt 39,7 -/l Kobalt und 0,11 gll Nickel. Das erhaltene Kobalt-Nickel-Verhältnis betrug etwa 360:1.At a temperature below 49 ° C, a cobalt-nickel-ammonium sulfate complex precipitated from the solution was formed separated by filtering, washed and dried. The weight of the precipitate was 11.5 g and consisted of 11.8% cobalt and 3.32% nickel. The volume of the remaining The solution was 0.5101 and contained 39.7 - / l cobalt and 0.11 gll nickel. The received Cobalt to nickel ratio was about 360: 1.

Aus dieser Lösung ließ sich ein Kobaltpulver erhalten, das aus 99,0% Kobalt und 0,28% Nickel bestand, wenn man Wasserstoff unter einem Partialdruck von 30 Atmosphären bei 176° C einwirken ließ.A cobalt powder could be obtained from this solution, which consists of 99.0% Cobalt and 0.28% nickel existed when using hydrogen under a partial pressure of Let act 30 atmospheres at 176 ° C.

z. Bei diesem Beispiel lag ein anderes Verhältnis von Kobalt zu Nickel vor, und zwar befand sich weniger Nickel im Verhältnis zum Kobalt in Lösung. Diese enthielt 28,2 g/1 Kobalt, 4,0 gll Nickel, 194 g/1 Ammoniumsulfat und 6 Grammol Ammoniak je Grammatom Nickel und Kobalt. Durch dieseLösung wurde 3 Stunden lang bei 24° C Luft durchgeblasen. Dann ließ man 3 Tage lang dieseLösung stehen, worauf sie auf Siedetemperatur gebracht und der pH Wert durch Freisetzen von Ammoniak und den Zusatz von Schwefelsäure auf 2,5 herabgesetzt wurde.z. This example had a different cobalt to nickel ratio there was less nickel in solution in relation to cobalt. These contained 28.2 g / l cobalt, 4.0 g / l nickel, 194 g / l ammonium sulfate and 6 gramol ammonia per gram atom of nickel and cobalt. This solution was passed through for 3 hours at 24 ° C Air blown through. This solution was then left to stand for 3 days, whereupon it rose Brought to boiling temperature and the pH value by releasing ammonia and the addition of sulfuric acid was reduced to 2.5.

Nach dem Filtern des aus'gefalle'nen Niederschlages von Nickel-Ammoniumsulfat enthielt die Lösung 32,3 gll Kobalt und 0,12 gll Nickel. Das Verhältnis von Kobalt zu Nickel betrug somit 270:1. Etwa 1,30/0 des in Lösung befindlichen Kobalts wurde mit dem Nickel-Ammoniumsulfat niedergeschlagen.After filtering the precipitate of nickel ammonium sulphate the solution contained 32.3 μl cobalt and 0.12 μl nickel. The ratio of cobalt to nickel was therefore 270: 1. About 1.30 / 0 of the cobalt in solution was precipitated with the nickel ammonium sulfate.

Der Lösung wurden nunmehr 0,8 g/1 feinverteiltes Kobalt sowie Schwefelsäure zur Erniedrigung des px Wertes auf 2,5 zugesetzt. Die Lösung wurde auf eine Temperatur unter 49°C abgekühlt und ein Nickel-Kobalt-Ammoniumsulfatkomplex aus der Lösung niedergeschlagen. Nach der Abtrennung des niedergeschlagenen Kobalt-Nickel-Ammoniumsulfatkomplexes enthielt die Lösung 29,2g/1 Kobalt und 0,04 g/1 Nickel oder ein Kobalt-Nickel-Verhältnis von 700:1. 4,3% des Kobalts wurden mit dem Nickel im zweiten Kobalt-Nickel-Ammoniumsulfat bei einer Gesamtmenge von 5,6% des gesamten in den zwei Verfahrensstufen niedergeschlagenen Kobalts niedergeschlagen. Dieses niedergeschlagene Kobalt wird natürlich im Gesamtprozeß wiedergewonnen.The solution was now 0.8 g / l of finely divided cobalt and sulfuric acid added to lower the px value to 2.5. The solution was brought to a temperature cooled below 49 ° C and a nickel-cobalt-ammonium sulfate complex out of solution dejected. After separation of the precipitated cobalt-nickel-ammonium sulfate complex the solution contained 29.2 g / l cobalt and 0.04 g / l nickel or a cobalt-nickel ratio from 700: 1. 4.3% of the cobalt was with the nickel in the second cobalt-nickel-ammonium sulfate for a total of 5.6% of the total precipitated in the two process stages Knocked down cobalts. This precipitated cobalt becomes natural in the overall process regained.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Trennung von Nickel und Kobalt aus einer ammoniakalischen, wenig Nickel und viel Kobalt, vorzugsweise als Sulfate, enthaltenden Lösung, welche die Metalle als Amminkomplexe mit mindestens 4 Mol, vorzugsweise 4,5 Mol, gebundenem Ammoniak je Grammatom Nickel und Kobalt sowie mindestens 300 gll Ammonsulfatlösung enthält, dadurch gekennzeichnet, daß das Kobalt aus seiner 2wertigen in die 3wertige Stufe übergeführt und die Lösung auf einen Gehalt an 2wertigem Kobalt eingestellt wird, der der in der Lösung vorhandenen Nickelmenge mindestens äquivalent, vorzugsweise geringfügig größer als diese ist, wonach die Lösung dann bei unterhalb etwa 45° C liegenden Temperaturen auf einen pH-Wert von unterhalb 3,5, vorzugsweise zwischen 2,5 und 3,5, eingestellt und das mit dem 2wertigen Kobalt ausgefallene Nickel von der Lösung getrennt wird. PATENT CLAIMS: 1. Process for the separation of nickel and cobalt from an ammoniacal solution containing little nickel and a lot of cobalt, preferably as sulfates, which contains the metals as ammine complexes with at least 4 mol, preferably 4.5 mol, of bound ammonia per gram atom of nickel and Contains cobalt and at least 300 gll ammonium sulfate solution, characterized in that the cobalt is converted from its bivalent to the trivalent stage and the solution is adjusted to a bivalent cobalt content that is at least equivalent to, preferably slightly greater than, the amount of nickel present in the solution , after which the solution is then adjusted to a pH of below 3.5, preferably between 2.5 and 3.5, at temperatures below about 45 ° C. and the nickel precipitated with the divalent cobalt is separated from the solution. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung zur Überführung des Kobalts aus der 2wertigen in die 3wertige Stufe bei einer Temperatur von etwa 30 bis 90° C mit Sauerstoff oder einem sauerstoffhaltigen Gas mit einem Sauerstoff-Partialdruck oberhalb 1 Atmosphäre behandelt wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that the solution for transferring the cobalt from the bivalent in the 3-valent stage at a temperature of about 30 to 90 ° C with oxygen or an oxygen-containing gas with an oxygen partial pressure above 1 atmosphere is treated. 3. Verfahren nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung der Lösung auf den gewünschten Gehalt an 2wertigem Kobalt dieser eine entsprechende Menge Kobaltpulver zugesetzt wird. 3. The method according to one or both of the preceding claims, characterized in that to adjust the solution to the desired content of divalent cobalt, a corresponding amount of cobalt powder is added to it. 4. Verfahren nach einem oder beiden der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, da.ß zur Einstellung der Lösung auf den gewünschten Gehalt an 2wertigem Kobalt dieser eine entsprechende Menge Kobaltsulfat zugesetzt wird.4. The method according to one or both of claims 1 and 2, characterized in that da.ß to adjust the solution to the desired content of divalent cobalt this a corresponding amount of cobalt sulfate is added.