鈷是重要的戰略金屬，在國防等高科技領域有重要作用，我國是個缺鈷國，鈷資源嚴重不足。[1]由黃鐵礦或磁黃鐵礦選出的含鈷黃鐵礦或磁黃鐵礦精礦稱為鈷硫精礦，鈷硫精礦的主要礦物成份為金屬的硫化物和黃鐵礦。從鈷硫精礦中提取鈷的方法有硫酸化焙燒、氧化焙燒-燒渣氯化焙燒、氧化焙燒-燒渣硫酸化焙燒、細菌氧化浸出等方法。
硫酸化焙燒法一般在溫度580~600℃下進行，鈷的浸出率可以達到75%左右，煙氣用于制酸，主要缺點是床能率低;氧化焙燒-燒渣中溫氯化焙燒法是將含鈷黃鐵礦氧化焙燒脫硫以后的燒渣，配入一定量的氯化劑(如NaCl)進行氯化焙燒，使鈷、銅、鎳等有價金屬轉變為可溶性鹽類，而鐵仍呈不溶性氧化物狀態存在，然后通過浸出回收鎳、鈷、銅;氧化焙燒-燒渣硫酸化焙燒法是將鈷硫精礦先在800℃下進行氧化焙燒，然后在680℃進行硫酸化焙燒，焙燒時加入一定量的硫酸鈉以提高鈷的轉化率，焙砂經過浸出、凈化、沉鈷、高壓浸出與氫還原，得純度大于99.8%的鈷粉產品的，全流程鈷的回收率約75%;細菌氧化浸出相關報道較少，僅法國Banff公司1999年在烏干達建成一座年產1000t/a鈷的生物冶金工廠。[2-5]
對鈷硫精礦含Co高、含S低，并含有相當數量的Cu和Zn時，選擇工藝比較成熟的焙燒-浸出-萃取分離方案較合適[6]。對此，本文進行了鈷硫精礦的硫酸化沸騰焙燒、浸出試驗，考察了精礦中銅鈷的浸出情況。
1 試驗原料與方法
試驗用的原料為鈷硫精礦，其化學成份見表1所示。焙燒試驗在S YJS-H-02型回轉窯中進行，將鈷硫精礦與一定比例的添加劑混合后置于坩鍋中進行焙燒。焙砂的浸出在恒溫水浴鍋中進行，浸出結束后過濾，用微酸性(pH 3-4)的熱水洗滌浸出渣，濾液和濾渣(烘干后)分別送分析。
表1 試驗原料化學成分
Table 1 The chemical composition of the leaching solution
2 結果與討論
2.1 焙燒溫度對Co、Cu浸出的影響
焙燒溫度對焙砂質量影響很大，在焙燒過程中硫化物脫硫產生的SO2煙氣與空氣中的氧作用生成SO3，SO3的分壓隨溫度的上升而增加，因此在較高溫度下爐氣中SO3的分壓比較大，這有利于金屬的硫酸化過程。但溫度過高
聲明：
“硫酸化焙燒處理鈷硫精礦研究” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：北京礦冶研究總院、徐州北礦金屬循環利用研究院
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2025年07月16日 ~ 18日 
