湿法冶金

沉钴前液	Co²⁺	Cu²⁺	Fe²⁺	Mn²⁺
A公司	4.09	0.13	0.40	0.31
B公司	10.08	0.058	0.04	2.08

沉钴前液	Co²⁺	Cu²⁺	Fe²⁺	Mn²⁺
A公司	4.09	0.13	0.40	0.31
B公司	10.08	0.058	0.04	2.08

Co²⁺	Cu²⁺	Fe²⁺	Mn²⁺
10	0.05	0.4	2.1

Co²⁺	Cu²⁺	Fe²⁺	Mn²⁺
10	0.05	0.4	2.1

w_B/%		CAA活性/s	325目通过率/%
≥93.0	≤3.0	≤0.5	≤0.1	≤25	≥99.8

w_B/%		CAA活性/s	325目通过率/%
≥93.0	≤3.0	≤0.5	≤0.1	≤25	≥99.8

溶液	Co²⁺	Cu²⁺	Fe²⁺	Mn²⁺
除铁前	10	0.05	0.4	2.1
除铁后	10	0.05	0.1	2.1

溶液	Co²⁺	Cu²⁺	Fe²⁺	Mn²⁺
除铁前	10	0.05	0.4	2.1
除铁后	10	0.05	0.1	2.1

Co	Fe	Mn	Ca	Mg
48.44	0.57	1.71	0.31	1.58

Co	Fe	Mn	Ca	Mg
48.44	0.57	1.71	0.31	1.58

品级	Co	Fe	Mn	Ca	Mg
一级	≥30	≤1	≤4	≤0.5	≤3
二级	≥25	≤3	≤6	≤2	≤6
三级	≥20	—	—	—	—

品级	Co	Fe	Mn	Ca	Mg
一级	≥30	≤1	≤4	≤0.5	≤3
二级	≥25	≤3	≤6	≤2	≤6
三级	≥20	—	—	—	—

Co²⁺	Fe²⁺	Mn²⁺	Ca²⁺	Mg²⁺
0.8	0.01	1.8	0.01	2.8

Co²⁺	Fe²⁺	Mn²⁺	Ca²⁺	Mg²⁺
0.8	0.01	1.8	0.01	2.8

Co²⁺	Fe²⁺	Mn²⁺	Ca²⁺	Mg²⁺
≤0.01	0.01	1.5	0.01	3.6

Co²⁺	Fe²⁺	Mn²⁺	Ca²⁺	Mg²⁺
≤0.01	0.01	1.5	0.01	3.6

Co	Fe	Mn	Ca	Mg
32.47	0.1	8.93	0.79	8.65

Co	Fe	Mn	Ca	Mg
32.47	0.1	8.93	0.79	8.65

活性氧化镁选择性沉淀钴试验研究

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罗灿 ¹ , 田晓利 ² , 王佳 ² , 李志勋 ² , 刘百宽 ¹^,²

湿法冶金 | 试验研究 2024,43(3): 302-308

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湿法冶金 | 试验研究 2024, 43(3): 302-308

活性氧化镁选择性沉淀钴试验研究

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罗灿¹, 田晓利², 王佳², 李志勋², 刘百宽¹^,²

作者信息

¹ 西安建筑科技大学材料科学与工程学院, 陕西西安 710000

² 濮阳濮耐高温材料(集团)股份有限公司, 河南濮阳 457000

罗灿(1998—),男,硕士研究生,主要研究方向为湿法冶金。

通讯作者:

刘百宽(1961—),男,本科,教授级高级工程师,主要研究方向为耐火材料。E-mail:liubaikuan@punai.com。

Selective Precipitation of Cobalt by Activated Magnesium Oxide

Can LUO¹, Xiaoli TIAN², Jia WANG², Zhixun LI², Baikuan LIU¹^,²

Affiliations

¹ School of Materials Science and Engineering, Xi'an University of Architecture and Technology, Xi'an 710000, China

² Puyang Refractories Group Co., Ltd., Puyang 457000, China

出版时间: 2024-06-20 doi: 10.13355/j.cnki.sfyj.2024.03.012

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摘要

收起

针对以刚果(金)铜钴多金属共生矿石为原料的提钴工艺,研究了采用活性氧化镁选择沉淀模拟含钴溶液中的钴并制备粗氢氧化钴,探讨了溶液中氢氧化物沉淀的动力学,考察了氧化镁粒径、氧化镁添加量及添加方式、反应时间、温度对铁、钴、锰沉淀的影响。结果表明:通过添加30%过氧化氢能快速去除模拟含钴溶液中的杂质铁;按照添加量0.68/1、多次加入方式向模拟含钴溶液中添加粒径小于45 μm活性氧化镁,在常温下反应6 h所得一级沉淀符合行业标准一级品要求,次级沉淀符合三级品要求。该工艺具有成本低、实用性强等优点,可有效提高氧化镁沉钴效率。

关键词

氧化镁 / 钴 / 锰 / 铁 / 选择性沉淀 / 提取 / 动力学

Abstract

收起

In the process of cobalt extraction from Congo (Kinshasa) copper-cobalt polymetallic symbiotic ore, active magnesium oxide was selected to precipitate cobalt in cobalt containing solution and to prepare crude cobalt hydroxide. The kinetics of hydroxide precipitation in solution was discussed. The effects of particle size of magnesium oxide, the amount and method of adding magnesium oxide, reaction time and temperature on precipitation of iron, cobalt and manganese were investigated. The results show that the impurity iron in the simulated cobalt solution can be quickly removed by adding 30% hydrogen peroxide. Active magnesium oxide with particle size less than 45 μm is added to the simulated cobalt containing solution according to the addition amount of 0.68/1 and multiple additions by reaction at room temperature for 6 h, and the obtained primary precipitation can meet the requirements of industry standards for gradeⅠ and secondary precipitation can meet the requirements of gradeⅢ. The process has the advantages of low cost and high practicability, and can effectively improve the efficiency of magnesium oxide cobalt deposition.

Key words

magnesium oxide / cobalt / manganese / iron / selective precipitation / extraction / kinetics

引用本文

罗灿, 田晓利, 王佳, 李志勋, 刘百宽. 活性氧化镁选择性沉淀钴试验研究. 湿法冶金, 2024 , 43 (3) : 302 -308 . DOI: 10.13355/j.cnki.sfyj.2024.03.012

Can LUO, Xiaoli TIAN, Jia WANG, Zhixun LI, Baikuan LIU. Selective Precipitation of Cobalt by Activated Magnesium Oxide[J]. Hydrometallurgy of China, 2024 , 43 (3) : 302 -308 . DOI: 10.13355/j.cnki.sfyj.2024.03.012

正文

收起

近年来,随着新能源电池材料的广泛研究及应用推广,金属钴的需求量快速上升^[1],初级钴产品的制备也随之越来越受到关注。刚果(金)是金属钴的主要生产国,2022年钴产量占全球钴产量的68%^[2],该国钴的主要来源为地表氧化的铜钴多金属共生矿石,一般采用“浸出(堆浸或搅拌浸出)—萃取—电积—沉钴”工艺提取钴^[3-5]。活性氧化镁沉钴因具有沉淀效率高、环境友好等特点,在粗氢氧化钴产品的制备中具有明显优势。目前,针对铜钴矿石,主要通过“还原浸出—除杂—氧化镁沉钴”^[6]和“除铁—沉铜—两段式沉钴”^[7]工艺沉淀钴并去除溶液中的铁、铜杂质,但上述工艺存在活性氧化镁利用率较低、钴沉淀效率较低、锰杂质元素难以有效去除、粗氢氧化钴成品质量不高等缺点。

为制备高品质粗氢氧化钴产品,同时提高氧化镁沉淀效率,试验根据铁、锰、钴等离子在沉钴前液中的沉淀特性,研究了以活性氧化镁为沉淀剂对模拟含钴溶液进行一级沉淀和次级沉淀,考察了氧化镁添加量及添加方式、反应温度、反应时间对钴沉淀的影响,在保证溶液中各组分稳定的同时,达到减少额外试剂添加,降低生产成本的目的。

1 试验部分

收起

1.1 试验原料

试验用沉钴前液取自刚果(金)A、B两家公司,主要金属离子质量浓度见表1,pH约为4。沉钴前液的主要成分均为硫酸钴,但A、B公司沉钴前液中主要杂质离子不同,前者主要杂质为硫酸亚铁,后者主要杂质为硫酸锰。为制备高品质氢氧化钴成品,须对硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸钴进行除杂或选择性沉淀。

根据A、B公司沉钴前液主要成分配制模拟含钴溶液。配制方法:以金属硫酸盐化合物为溶质(精确到0.001 g),以蒸馏水为溶剂进行配制,定容500 mL溶液为一组,主要金属离子质量浓度见表2。

1.2 试验试剂及仪器

活性氧化镁:取自濮阳濮耐高温材料股份有限公司,理化指标见表3,主要物相组成如图1所示。

其他试剂:七水合硫酸钴,分析纯,天津市科密欧化学试剂有限公司生产;七水合硫酸亚铁,分析纯,郑州派尼化学试剂厂生产;一水合硫酸锰,分析纯,北京双环化学试剂厂生产;五水合硫酸铜,分析纯,河南焦作市化工三厂生产;30%过氧化氢,分析纯,天津永大化学试剂有限公司生产。

试验仪器:X射线荧光光谱仪(S8TIGER型,德国布鲁克AXS有限公司),X射线衍射仪(X’Pert Pro3040/60型,荷兰帕纳科公司),扫描电镜(FEI-Nova-Nano230型,美国FEI公司),电子天平(YP1002型,上海津平科学仪器有限公司),恒温水浴磁力搅拌器(湖南前沿科技有限公司)。

1.3 试验原理及方法

1.3.1 试验原理

1)氧化除铁。因Fe²⁺与Co²⁺的溶度积(K_sp)相近,通过调节pH难以将二者有效分离。Fe³⁺的K_sp极低(约3×10^-39),在溶液pH约为4时能直接沉淀析出,因此,可通过添加氧化剂将溶液中Fe²⁺氧化为Fe³⁺,沉淀析出。25 ℃下Fe³⁺/Fe²⁺标准还原电位为+0.77 V,标准还原电位高于0.77 V的物质可作为Fe²⁺氧化剂,如过硫酸盐(1.8 V)、过氧化氢(1.77 V)、臭氧(2.07 V)、氯气(1.36 V)、氯酸钠(1.44 V)等。但随氧化反应进行,溶液中Fe³⁺浓度不断升高,Fe²⁺浓度不断降低,相应的氧化电位随之升高,因此,须选择远高于0.77 V电位的氧化剂。过氧化氢为液体,相较于氯气、臭氧等气体不存在环境污染和安全隐患的问题,添加量更易精准控制,且其与Fe²⁺反应生成物为H₂O,不易引入其他杂质元素或离子,对提高产品质量更有利。发生的化学反应如下:

(1)2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺═══════2Fe³⁺+2H₂O。

2)活性氧化镁沉钴。除铁后溶液中加入活性氧化镁,氧化镁与水发生反应生成Mg(OH)₂沉淀,Mg(OH)₂沉淀在溶液中会水解生成OH^-,溶液中OH^-浓度升高,会使溶液pH发生改变。发生的反应方程式如下:

(2)MgO+H₂O═══════Mg(OH)₂↓;

(3)Mg(OH)₂═══════Mg²⁺+2OH^-。

随着活性氧化镁的加入,溶液中Co²⁺及其他金属离子会与OH^-反应生成氢氧化物沉淀。由于Co(OH)₂的K_sp为1.6×10^-15,理论沉淀pH为6.6,即Co²⁺在pH为6.6时开始沉淀。有研究^[8]表明,Co²⁺在pH约为8时,沉淀率即可达99%;而Mg(OH)₂的K_sp为6.0×10^-10,理论沉淀pH为9.4,即Mg²⁺在pH为9.4时开始沉淀。可知,随溶液pH不断升高,Co²⁺先于Mg²⁺沉淀析出,发生化学反应(4),且因溶液中OH^-不断被消耗,促使反应(3)不断向右进行。

(4)Co²⁺+2OH^-═══════Co(OH)₂↓。

整个过程发生的反应可用式(5)、(6)表示:

(5)MgO+H₂O═══════Mg(OH)₂↓;

(6)Mg(OH)₂+CoSO₄═══════Co(OH)₂↓+MgSO₄。

1.3.2 试验方法

每次取一组(500 mL)模拟含钴溶液,首先加入30%H₂O₂氧化除铁,控制Fe与H₂O₂物质的量比1/25,反应5 h后固液分离,得氢氧化铁沉淀;向滤液中加入活性氧化镁,进行一级沉淀反应;之后将一级沉淀与一级滤液分离,并向一级滤液中继续添加活性氧化镁,进行次级沉淀。一次沉淀和次级沉淀时,均控制搅拌速度为1 500 r/min,氧化镁调浆添加,液固体积质量比为10 mL/1 g。

将各级沉淀清洗、烘干后,采用XRF、XRD等对滤液与沉淀进行化学成分分析,计算金属沉淀率与沉淀中金属钴质量分数。

2 试验结果与讨论

收起

2.1 氧化除铁

除铁前、后溶液中主要金属离子质量浓度见表4。可以看出:用30%H₂O₂氧化除铁后,溶液中二价铁离子质量浓度从0.4 g/L降至0.1 g/L,反应时间5 h时,除铁率达75%,说明用30%H₂O₂除铁快速可行。

2.2 活性氧化镁粒径预处理

根据1.3.1可知,氧化镁与钴的理论物质的量比应为1/1(质量比约为0.68/1);但在实际研究中,氧化镁添加量远高于0.68/1(氧化镁与钴质量比,下同),如“还原浸出—除杂—氧化镁沉钴”工艺^[6]的氧化镁添加量为1.03/1,“除铁—沉铜—两段式沉钴”工艺^[7]的氧化镁添加量为0.95/1,过高的添加量意味着活性氧化镁的沉淀效率过低。因此,试验探讨了氧化镁沉淀金属离子动力学。

2.2.1 沉钴动力学

由于MgO与Mg(OH)₂在水中溶解度均很小,部分颗粒在溶液中尚未溶解,以这些未溶解的细小颗粒为晶种,有助于溶液中Co²⁺成核^[9]。由于氢氧化钴沉淀依附MgO晶种成核并生长,晶种会影响晶粒的比表面积,进而影响反应动力学过程^[10]。可以推断,氧化镁粒径是决定氢氧化钴沉淀动力学过程的关键因素,优化处理活性氧化镁的粒径可显著提高活性氧化镁的沉淀效率。

2.2.2 氧化镁粒径的确定

在前期试验中,按照添加量0.85/1向模拟含钴溶液添加氧化镁时,溶液终点pH约为8,可认为钴离子沉淀较彻底,说明该添加量较为适宜,能保证较高的钴沉淀率。因此,按照添加量0.85/1向模拟含钴溶液中单次加入氧化镁,在反应时间5 h、常温(25 ℃,下同)条件下,考察氧化镁粒径对钴沉淀率影响,试验结果如图2所示。

由图2看出,随氧化镁粒径减小,钴沉淀率逐渐升高。对图2数据方差分析结果表明,F=168.3(>F_α=0.01=11.26),说明氧化镁粒径对钴沉淀率的影响显著,粒径越小,钴沉淀率越高。综合考虑,实际操作中可将活性氧化镁球磨至45 μm(≥325目)以内,此时钴沉淀率可达95%左右,说明通过控制粒径可提高氧化镁沉淀率,与“还原浸出—除杂—氧化镁沉钴”^[6]和“除铁—沉铜—两段式沉钴”^[7]工艺相比,该工艺能在氧化镁添加量更低条件下,使氧化镁沉淀率得到明显提升,沉淀中镁含量显著降低。

2.3 一级沉淀

根据1.3.1可知,溶液中的Co²⁺在pH约为6.6时开始沉淀,pH约为8.0时,沉淀率为99%,基本沉淀完全;有研究^[11]表明,Mn²⁺在pH约为8.4时开始沉淀,在pH为10.0时沉淀率达最大。因此,可根据Co²⁺、Mn²⁺在溶液中形成沉淀的pH差异,通过控制反应条件实现氢氧化钴的选择性沉淀。为有效分离Co²⁺、Mn²⁺,提高氢氧化钴品质,试验选择逐级多次方式选择性沉淀Co²⁺、Mn²⁺。

2.3.1 氧化镁添加量及添加方式对沉淀钴的影响

氧化镁添加量直接决定了溶液终点pH,添加量过高会导致终点pH过高,沉淀中镁元素含量也过高,造成锰无法选择性沉淀,影响粗氢氧化钴品质。因此,有必要考察氧化镁添加量对钴沉淀的影响。以单次加入方式向模拟含钴溶液中加入活性氧化镁,在常温条件下反应6 h,考察氧化镁添加量对沉淀中锰、钴质量分数的影响,试验结果如图3所示。

由图3看出:氧化镁添加量从0.68/1增至0.9/1,沉淀中锰质量分数从2.94%升至7.21%,钴质量分数从47.71%降至41.18%。说明添加过量氧化镁会使沉淀中钴质量分数降低,影响Co²⁺、Mn²⁺的选择性沉淀,从而导致沉淀中锰质量分数过高,影响粗氢氧化钴品质。因此,氧化镁添加量宜控制在0.68/1以内。

氧化镁的溶解度很低,故氧化镁在进入溶液后无法在短时间内全部溶解,会出现局部团聚或集中情况,导致溶液中出现OH^-的局部过饱和,使Mn²⁺沉淀析出。试验通过改变氧化镁添加方式,即由单次加入改为多次加入,减缓溶液中OH^-的局部过饱和效应,氧化镁不同加入方式编码为A1~A4。其中,A1代表单次加入,A2代表平均分2次加入,A3代表平均分3次加入,A4代表平均分4次加入,间隔时间均为30 min。

在氧化镁添加量0.68/1、反应时间6 h、常温条件下,考察氧化镁添加方式对沉淀中锰质量分数的影响,试验结果如图4所示。可以看出:随氧化镁加入次数增加,沉淀中锰质量分数呈明显下降,从2.93%降至1.71%。说明氧化镁的加入方式由单次加入改为多次加入,可有效减缓OH^-在溶液中的过饱和效应,降低锰元素在沉淀中的含量。

2.3.2 反应时间对沉淀钴的影响

反应时间是影响溶液中各离子沉淀的重要因素,随反应进行,反应物与生成物的浓度会发生变化,从而影响各金属元素在溶液中的反应过程。按照添加量0.68/1、单次加入方式向模拟含钴溶液中添加氧化镁,在常温下,考察反应时间对沉淀中锰、镁质量分数的影响,试验结果如图5所示。可以看出:随反应时间延长,沉淀中锰质量分数不断增大,反应5~6 h内,锰质量分数从1.91%快速升至2.94%,镁质量分数从2.28%降至1.3%。这可能是因为反应5 h时,溶液中Co²⁺与OH^-生成Co(OH)₂的反应接近完全,溶液中Co²⁺浓度较低,而Mn²⁺浓度较高,根据金属离子水解平衡pH计算公式^[12](K_sp—Mⁿ⁺离子的溶度积;K_w—水的离子积;a—Mⁿ⁺离子的活度):

(7)pH=$\frac{1}{2.303n}$[lnK_sp-nlnK_w-ln a(Mⁿ⁺)],

可知,溶液温度不变时,金属离子活度a主要受金属离子浓度影响,溶液中Co²⁺浓度降低会导致其沉淀水解平衡pH升高,OH^-更易与浓度较高的Mn²⁺结合生成Mn(OH)₂,从而导致沉淀中锰质量分数增大。因此,为避免反应时间不足导致沉淀中镁质量分数过大,同时避免氢氧化锰沉淀形成,实际操作中应控制一级沉淀反应时间在4~5 h。

2.3.3 反应温度对沉淀钴的影响

反应温度不仅会影响化学反应速率,也可能影响溶液中各氢氧化物与金属离子间的动态平衡,进而影响氢氧化物沉淀在溶液中的稳定性。以单次加入方式向模拟含钴溶液中添加氧化镁,添加量为0.68/1,在反应时间6 h条件下,考察反应温度对沉淀中锰质量分数的影响,试验结果如图6所示。

由图6看出:随反应温度升高,沉淀中锰质量分数不断增大。根据式(7)可知,当体系溶液温度升高时,金属离子活度a升高,而K_sp基本保持不变,因此,Mn²⁺沉淀水解pH会降低,从而导致沉淀中锰质量分数增大;溶液温度在25 ℃时,Mn²⁺在pH约为8.4时开始沉淀,而温度升至70 ℃时,Mn²⁺在pH约为7.4时即开始沉淀。因此,为避免温度过高增大沉淀中锰质量分数,应控制一级沉淀反应温度在40 ℃以下。

以A4方式向模拟含钴溶液中加入氧化镁,在添加量0.68/1、反应时间6 h、常温条件下进行一级沉淀试验,所得一级沉淀主要成分见表5。

由表5看出,在优化沉钴工艺后,可以将沉淀中锰质量分数控制在2%以内,铁质量分数控制控制在1%以内,得到的粗氢氧化钴产品符合《粗氢氧化钴》行业标准(YS/T 1152—2016)中一级品对Co元素及其他杂质金属的要求(表6)^[13]。

2.4 次级沉淀

以A4方式向模拟含钴溶液中加入氧化镁,在添加量0.68/1、反应时间6 h、常温条件下进行一级沉淀试验,所得一级滤液中主要金属离子质量浓度见表7。对比表2看出:经一级沉淀后,一级滤液中Co²⁺质量浓度从10 g/L降至0.8 g/L,沉淀率达92%;Mn²⁺浓度从2.1 g/L降至1.8 g/L,沉淀率为14%,实现了Co²⁺、Mn²⁺离子的选择性沉淀,但该滤液中仍含多种金属离子,主要金属离子从Co²⁺转变为Mg²⁺、Mn²⁺。

为了高效回收一级滤液中Co²⁺,同时避免后续产生的废液对环境造成影响,采用A4方式继续向一级滤液中添加过量活性氧化镁,添加量为0.85/1,在反应时间6 h、常温条件下进行次级沉淀试验。所得次级滤液中主要金属离子浓度见表8,次级沉淀的主要成分见表9。

由表9看出,次级沉淀后,沉淀中锰、镁质量分数较高,造成这种现象的原因为:一级滤液中Co²⁺浓度远低于Mn²⁺、Mg²⁺浓度,此时溶液中Co²⁺、Mn²⁺离子的沉淀过程不会出现明显的先后顺序,2种离子几乎同时沉淀,造成沉淀中锰质量分数偏高;添加过量活性氧化镁导致了沉淀中镁质量分数偏高。沉淀中粗氢氧沉淀中钴质量分数达32.47%,符合《粗氢氧化钴》行业标准(YS/T 1152—2016)中三级品对Co元素及其他杂质金属的要求^[13]。

经过次级沉淀后,硫酸钴几乎全部沉淀为氢氧化钴,滤液主要成分为Mg²⁺、Mn²⁺、$\mathrm{SO}_{4}^{2-}$,直接排放仍会造成环境污染。由于熟石灰比活性氧化镁价格更低,且熟石灰与水反应后生成Ca²⁺,Ca²⁺与$\mathrm{SO}_{4}^{2-}$结合可生成CaSO₄沉淀。因此,后续可选择熟石灰为沉淀剂对次级滤液进行净化处理,通过加入过量生石灰,并控制次级滤液pH在11以上,使溶液中金属离子与硫酸根离子沉淀完全。沉淀完全后,溶液中仅剩余少量Ca²⁺,再调节pH呈中性后排放^[14]。

3 结论

收起

针对以刚果(金)铜钴多金属共生矿石为原料的提钴工艺,研究了用活性氧化镁沉淀钴,通过氧化除铁—氧化镁粒径预处理—一级沉淀钴—次级沉淀钴工艺制备粗氢氧化钴,得出以下结论:

1)采用过氧化氢去除模拟含钴溶液中的铁具有反应速度快、不引入杂质离子、无环境污染风险等优点。

2)沉钴前对活性氧化镁粒径进行预处理,控制粒径在45 μm以内(≥325目),能显著提高活性氧化镁的沉淀效率。

3)降低氧化镁添加量,同时改变添加方式,可降低沉淀中镁含量,减弱溶液中OH^-的过饱和效应,使沉淀中锰含量显著降低;以平均分4次加入、间隔30 min的添加方式向模拟含钴溶液中加入活性氧化镁,在添加量0.68/1、反应时间6 h、常温条件下,Co²⁺、Mn²⁺可实现选择性沉淀,所得一级沉淀符合行业标准中一级品要求。

4)一级沉淀后液进行次级沉淀,可根据其Co²⁺浓度使用过量氧化镁沉淀,使溶液中Co沉淀回收完全,所得次级沉淀符合三级品要求,次级沉淀后液可通过添加过量熟石灰进行沉淀回收。

参考文献

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文献

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2024年第43卷第3期

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320

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doi: 10.13355/j.cnki.sfyj.2024.03.012

接收时间：2023-12-11
首发时间：2025-09-10
出版时间：2024-06-20

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收稿日期：2023-12-11

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作者信息

¹ 西安建筑科技大学材料科学与工程学院, 陕西西安 710000

² 濮阳濮耐高温材料(集团)股份有限公司, 河南濮阳 457000

通讯作者:

刘百宽(1961—),男,本科,教授级高级工程师,主要研究方向为耐火材料。E-mail:liubaikuan@punai.com。

参考文献

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https://castjournals.cast.org.cn/joweb/sfyj/CN/10.13355/j.cnki.sfyj.2024.03.012

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2种不同金属材料的力学参数

科 Family	属数 Number of genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)	属 Genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)
鹅膏菌科Amanitaceae	2	11	5.26	鹅膏菌属 Amanita	10	4.78
小菇科 Mycenaceae	2	12	5.74	丝盖伞属 Inocybe	5	2.39
多孔菌科 Polyporaceae	8	14	6.70	蜡蘑属 Laccaria	5	2.39
红菇科 Russulaceae	3	23	11.00	小皮伞属 Marasmius	6	2.87
				小菇属 Mycena	11	5.26
				光柄菇属 Pluteus	5	2.39
				红菇属 Russula	17	8.13
				栓菌属 Trametes	5	2.39

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TxT

沉钴前液	Co²⁺	Cu²⁺	Fe²⁺	Mn²⁺
A公司	4.09	0.13	0.40	0.31
B公司	10.08	0.058	0.04	2.08

沉钴前液

Co²⁺

Cu²⁺

Fe²⁺

Mn²⁺

A公司

4.09

0.13

0.40

0.31

B公司

10.08

0.058

0.04

2.08

Co²⁺	Cu²⁺	Fe²⁺	Mn²⁺
10	0.05	0.4	2.1

Co²⁺

Cu²⁺

Fe²⁺

Mn²⁺

0.05

0.4

2.1

w_B/%		CAA活性/s	325目通过率/%
≥93.0	≤3.0	≤0.5	≤0.1	≤25	≥99.8

w_B/%

CAA活性/s

325目通过率/%

MgO

CaO

SiO₂

Fe₂O₃

≥93.0

≤3.0

≤0.5

≤0.1

≤25

≥99.8

溶液	Co²⁺	Cu²⁺	Fe²⁺	Mn²⁺
除铁前	10	0.05	0.4	2.1
除铁后	10	0.05	0.1	2.1

溶液

Co²⁺

Cu²⁺

Fe²⁺

Mn²⁺

除铁前

0.05

0.4

2.1

除铁后

0.05

0.1

2.1

Co	Fe	Mn	Ca	Mg
48.44	0.57	1.71	0.31	1.58

48.44

0.57

1.71

0.31

1.58

品级	Co	Fe	Mn	Ca	Mg
一级	≥30	≤1	≤4	≤0.5	≤3
二级	≥25	≤3	≤6	≤2	≤6
三级	≥20	—	—	—	—

品级

一级

≥30

≤1

≤4

≤0.5

≤3

二级

≥25

≤3

≤6

≤2

≤6

三级

≥20

—

Co²⁺	Fe²⁺	Mn²⁺	Ca²⁺	Mg²⁺
0.8	0.01	1.8	0.01	2.8

Co²⁺

Fe²⁺

Mn²⁺

Ca²⁺

Mg²⁺

0.8

0.01

1.8

0.01

2.8

Co²⁺	Fe²⁺	Mn²⁺	Ca²⁺	Mg²⁺
≤0.01	0.01	1.5	0.01	3.6

Co²⁺

Fe²⁺

Mn²⁺

Ca²⁺

Mg²⁺

≤0.01

0.01

1.5

0.01

3.6

Co	Fe	Mn	Ca	Mg
32.47	0.1	8.93	0.79	8.65

32.47

0.1

8.93

0.79

8.65