RU2190678C1 - Способ извлечения и разделения производных вольфрама и кобальта - Google Patents
Способ извлечения и разделения производных вольфрама и кобальта Download PDFInfo
- Publication number
- RU2190678C1 RU2190678C1 RU2001126928A RU2001126928A RU2190678C1 RU 2190678 C1 RU2190678 C1 RU 2190678C1 RU 2001126928 A RU2001126928 A RU 2001126928A RU 2001126928 A RU2001126928 A RU 2001126928A RU 2190678 C1 RU2190678 C1 RU 2190678C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cobalt
- tungsten
- hydrochloric acid
- solution
- separation
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Способ извлечения и разделения производных вольфрама и кобальта относится к области гидрометаллургии цветных и редких металлов, в частности к более полному разделению и извлечению продукта в твердой фазе осадка и в водной фазе фильтрата. Способ может быть использован для извлечения вольфрама и кобальта из отходов переработки вольфрамокобальтовых твердых сплавов в виде лома, а также порошкообразных и пылевидных отходов. Для этого производят обработку исходного сырья раствором окислителя в щелочной среде с последующим их разделением через распределение в растворе (фильтрате) и твердом осадке. Причем подают на обработку исходное сырье с любым размером частиц, извлечение производят окислением вольфрама и кобальта гипохлоритом натрия в щелочной среде, а разделение на вольфрамовую кислоту в виде твердого осадка и раствор соли кобальта производят введением полученной смеси в раствор нагретой соляной кислоты с последующей фильтрацией. При этом обработку раствором окислителя в щелочной среде ведут при 20-50oС, а разделение при температуре соляной кислоты 50-100oС. Позволяет избежать энергетических, ресурсных и временных затрат, связанных с их измельчением или разделением на фракции, то есть унифицировать технологическую схему и сделать применимой для любых отходов в виде пыли, порошка, лома или смеси из этих фракций. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.
Description
Способ извлечения и разделения производных вольфрама и кобальта относится к области гидрометаллургии цветных и редких металлов, в частности к более полному разделению и извлечению продукта в твердой фазе осадка и в водной фазе фильтрата. Способ может быть использован для извлечения вольфрама и кобальта из отходов переработки вольфрамокобальтовых твердых сплавов в виде лома, а также порошкообразных и пылевидных отходов.
Известны следующие гидрометаллургические, пирометаллургические и смешанные методы извлечения и разделения вольфрама и кобальта из отходов переработки вольфрамокобальтовых твердых сплавов:
- окислительный обжиг пылевидных отходов переработки вольфрамокобальтовых твердых сплавов с предварительной обработкой серной или соляной кислотой и выщелачиванием огарка при нормальном давлении или в автоклавах (1,2);
- окисление с разложением пылевидных отходов смесью соляной и азотной кислоты при повышенной температуре (3);
- сплавление пылевидных и порошкообразных отходов с содой с последующим выщелачиванием соединений вольфрама водой (3).
- окислительный обжиг пылевидных отходов переработки вольфрамокобальтовых твердых сплавов с предварительной обработкой серной или соляной кислотой и выщелачиванием огарка при нормальном давлении или в автоклавах (1,2);
- окисление с разложением пылевидных отходов смесью соляной и азотной кислоты при повышенной температуре (3);
- сплавление пылевидных и порошкообразных отходов с содой с последующим выщелачиванием соединений вольфрама водой (3).
Известно гипохлоритное окисление в щелочной среде с переводом в раствор вольфрамат-анионов (3).
Однако это ведет к образованию осадка гидроксида кобальта, высокодисперсного, плохо фильтруемого, трудноотделяемого. Поэтому необходимо предварительное растворение и отделение кобальта соляно-кислым или серно-кислым раствором. Этот способ эффективен лишь в отношениии порошкообразных и пылевидных отходов, так как кислотное растворение/окисление кобальта, которого в отходах, как правило, содержится 8-15%, идет только по поверхности кусков и обязательно должно предваряться размолом кускового материала в порошок или пыль, что ведет к энергетическим, временным и материальным затратам.
Наиболее близким к рассматриваемому техническому решению является способ извлечения вольфрама и кобальта из твердосплавных отходов, включающий обработку исходного сырья гипохлоритом натрия в щелочной среде и последующее разделение производных вольфрама и кобальта(4).
Техническим результатом предлагаемого способа извлечения и разделения производных вольфрама и кобальта является создание экономичной, простой, универсальной технологической схемы эффективной переработки отходов в любой степени дисперсности: порошкообразных, пылевидных, а также в виде твердосплавного вольфрамокобальтого лома.
Технический результат достигается тем, что способ извлечения вольфрама и кобальта из твердосплавных отходов включает обработку исходного сырья гипохлоритом натрия в щелочной среде и последующее разделение производных вольфрама и кобальта, при этом обработке подвергают сырье с любым размером частиц, а разделение ведут путем введения в поученную после обработки смесь нагретой соляной кислоты с получением вольфрамовой кислоты в виде твердого осадка и раствора соли кобальта; обработку ведут при 20-50oС, а разделение при температуре соляной кислоты 50-100oС.
Возможность обработки отходов любой степени дисперсности позволяет избежать энергетических, ресурсных и временных затрат, связанных с их измельчением или разделением на фракции, то есть унифицировать технологическую схему и сделать применимой для любых отходов в виде пыли, порошка, лома или смеси из этих фракций. При других способах извлечения и разделения размол кусков лома необходим, потому что процесс растворения кобальта идет только по поверхности кусков.
Осуществление операции ввода в раствор и выпавший в осадок высокодисперсный, плохо фильтрующийся гидроксид кобальта нагретого раствора соляной кислоты позволяет отказаться от предварительного растворения кобальта и удаления его из сферы реакции (пп.3I и 4I) и использовать полученную смесь напрямую для получения легкоразделяемых фракций производных вольфрама и кобальта.
На чертеже представлены для сравнения технологические схемы известного (I) и предлагаемого (II) способов.
Суть предлагаемого способа (II), схематично представленного на чертеже, заключается в следующем.
На первой стадии процесса отходы твердых сплавов с любым размером частиц окисляют гипохлоритом натрия в щелочной среде (п.II.1) при температуре 20-50oС. Получается раствор вольфрамата натрия, непрореагировавшего гипохлорита, гидроксида натрия, свободного хлора и осадок гидроксида кобальта. Полученные раствор и осадок не разделяют, как принято, а добавляют нагретую до 50-110oС соляную кислоту (п.II.2). Получают смесь из легкоразделяемых фракций. В осадок выпадает вольфрамовая кислота, а в раствор в виде хлорида переходит весь кобальт. Осадок отделяется на фильтре (п.II.3), промывается (п. II.4) и идет на аммиачную очистку, а из фильтрата раствором щавелевой кислоты осаждается оксалат кобальта. Вольфрамовая кислота после аммиачной очистки прокаливается и в виде вольфрамового ангидрида восстанавливается водородом или углеродом до металлического вольфрама. Оксалат кобальта прокаливается до окиси кобальта, которая водородом восстанавливается в чистый кобальт.
Пример.
К 100 кг твердосплавного лома - зубок отработанных шарошечных долот, сплав ВК-8, в эмалированный реактор емкостью 2,5 м3 с мешалкой, паровой рубашкой и донным барботажем добавили 700-1000 кг гипохлорита натрия и при периодическом барботировании и температуре 20-50oС выдержали систему 20-25 ч. После этого включили мешалку, нагрели смесь до 50-110oС и влили 200-250 кг соляной кислоты, нагретой до 50-110oС. Перемешивание продолжалось 40-60 мин. После этого систему выдержали несколько часов для полноты отстоя, после чего смесь сбросили на фильтр, промыли и просушили. Было получено 1100-1200 кг раствора с содержанием хлорида кобальта около 1,5% (17-18 кг в пересчете на безводную соль) и 60-80 кг вольфрамовой кислоты. Вольфрамовая кислота была представлена крупнокристаллической легкофильтрующейся фракцией с содержанием натрия около 0,005% и хлоридов 0,001%. Кобальт, полученный восстановлением водородом после осаждения и прокаливания щавелево-кислого кобальта, содержал следы натрия и хлора.
Осуществление реакции при более низкой температуре соляной кислоты ведет к образованию моногидрата вольфрамовой кислоты и "белой" модификации, высокодисперсной и труднофильтруемой. Превышение температуры реакции ведет к интенсивному испарению соляной кислоты и интенсивной коррозии оборудования.
Сравнение двух приведенных технологических схем на чертеже дает основания считать, что предлагаемая схема II экономичнее схемы I, т.к. технологических операций вдвое меньше, нежели по схеме I, а необходимость операции размола по схеме II не предусмотрена (размол лома твердых сплавов очень энергоемок и сильно изнашивает агрегаты размола).
Источники информации
1. Юркевич Ю.Н.,.Яншин С.И. "Разработка технологии переработки пылевидных отходов от заточки твердосплавных инструментов". Отчет всесоюзного НИИ твердых сплавов, 1967.
1. Юркевич Ю.Н.,.Яншин С.И. "Разработка технологии переработки пылевидных отходов от заточки твердосплавных инструментов". Отчет всесоюзного НИИ твердых сплавов, 1967.
2. Матусевич Ш. И.. Свиридовская P.M. "Разработка и использование технологии производства трехокиси вольфрама и окиси кобальта из обогащенных пылевидных отходов". Отчет Всесоюзного НИИ твердых сплавов. 1953.
3. Резниченко В.А. "Металлургия вольфрама, молибдена и ниобия". 1967, с. 43, с. 91.
4. Зеликман А.Н. и др. Вольфрам, М., Металлургия, 1978, с. 89, 4-й абзац.
Claims (2)
1. Способ извлечения вольфрама и кобальта из твердосплавных отходов, включающий обработку исходного сырья гипохлоритом натрия в щелочной среде и последующее разделение производных вольфрама и кобальта, отличающийся тем, что обработке подвергают сырье с любым размером частиц, а разделение ведут путем введения в полученную после обработки смесь нагретой соляной кислоты с получением вольфрамовой кислоты в виде твердого осадка и раствора соли кобальта.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что обработку ведут при 20-50oС, а разделение при температуре соляной кислоты 50-100oС.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001126928A RU2190678C1 (ru) | 2001-10-05 | 2001-10-05 | Способ извлечения и разделения производных вольфрама и кобальта |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001126928A RU2190678C1 (ru) | 2001-10-05 | 2001-10-05 | Способ извлечения и разделения производных вольфрама и кобальта |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2190678C1 true RU2190678C1 (ru) | 2002-10-10 |
Family
ID=20253509
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001126928A RU2190678C1 (ru) | 2001-10-05 | 2001-10-05 | Способ извлечения и разделения производных вольфрама и кобальта |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2190678C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008031897A1 (en) * | 2006-09-14 | 2008-03-20 | Albemarle Netherlands B.V. | Process for recovering group vi-b metals from spent catalysts |
RU2489509C1 (ru) * | 2012-04-27 | 2013-08-10 | Открытое акционерное общество "Ведущий научно-исследовательский институт химической технологии" | Способ переработки кобальтсодержащих отходов |
CN114875252A (zh) * | 2022-05-13 | 2022-08-09 | 中南大学 | 一种含钨废料的回收方法 |
-
2001
- 2001-10-05 RU RU2001126928A patent/RU2190678C1/ru active IP Right Revival
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
ЗЕЛИКМАН А.Н. и др. Вольфрам. - М.: Металлургия, 1978, с.89. * |
Металлургия. Реферативный журнал. - М.: ВИНИТИ, 1989, реферат 7Г176, * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008031897A1 (en) * | 2006-09-14 | 2008-03-20 | Albemarle Netherlands B.V. | Process for recovering group vi-b metals from spent catalysts |
US8057763B2 (en) | 2006-09-14 | 2011-11-15 | Albemarle Netherlands B.V. | Process for recovering group VIB metals from a catalyst |
RU2489509C1 (ru) * | 2012-04-27 | 2013-08-10 | Открытое акционерное общество "Ведущий научно-исследовательский институт химической технологии" | Способ переработки кобальтсодержащих отходов |
CN114875252A (zh) * | 2022-05-13 | 2022-08-09 | 中南大学 | 一种含钨废料的回收方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1075015A (en) | Process for working up manganese modules and recovery of the contained valuable constituents | |
US4233063A (en) | Process for producing cobalt powder | |
CN109957657B (zh) | 一种从赤泥中同时资源化利用铁、钠、铝的方法 | |
WO2021056110A1 (en) | Process for the recovery of vanadium oxides from various materials | |
AU2008231270B2 (en) | Titaniferous ore beneficiation | |
CN115427592A (zh) | 从炉渣材料中回收钒 | |
US3992270A (en) | Method of reclaiming nickel values from a nickeliferous alloy | |
CN110453093A (zh) | 一种含钛炉渣选择性浸出钛的方法 | |
US4662938A (en) | Recovery of silver and gold | |
EP0764138A1 (en) | Treatment of leach liquors for upgrading a titaniferous material | |
EP0028638A1 (en) | PROCESS FOR THE PRODUCTION OF A METAL COBALT POWDER. | |
RU2190678C1 (ru) | Способ извлечения и разделения производных вольфрама и кобальта | |
CN117758080A (zh) | 一种钛白废酸和碱沉废渣协同提钪的方法 | |
EP0717783A1 (en) | Upgrading titaniferous materials | |
US2654653A (en) | Method of producing concentrates of uranium and vanadium from lowbearing ores | |
CN111534699A (zh) | 从硬质合金废料回收有价值物质的方法 | |
US5585079A (en) | Method for leaching material containing zinc oxide and zinc silicate | |
CA2363031C (en) | Improved methods for leaching of ores | |
RU2070596C1 (ru) | Способ получения скандиевых концентратов | |
AU663525B2 (en) | Activation of a mineral species | |
JP4262829B2 (ja) | コバルト回収方法 | |
US4030917A (en) | Hydrometallurgical processing of metal sulfides | |
Henn et al. | A review of proposed processes for making rutile substitutes | |
CN114729419A (zh) | 钒回收方法 | |
RU2175991C1 (ru) | Способ переработки марганцевых руд |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20051006 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |