双氧水还原浸出非洲氧化铜钴矿的试验研究

梁伟华 郑世林 吴理觉 文定强 付海阔

摘要：

采用双氧水还原浸出非洲氧化铜钴矿，研究了还原劑用量、初始酸浓度、液固比、浸出温度和浸出时间等参数对浸出过程的影响。结果表明：使用双氧水与铜钴矿计量比为0.2 mL/g、浓硫酸与铜钴矿质量比为0.46、液固比为5∶1（mL/g），在温度75 ℃下浸出2 h，钴、铜的浸出率分别达到了99.50%，99.42%。

关键词：

氧化铜钴矿; 还原浸出; 浸出率

中图分类号： TF 803.21 文献标志码： A

Experimental Study on Reducing Leaching of African

Copper-cobalt Oxide Ore by Hydrogen Peroxide

LIANG Weihua ZHENG Shilin WU Lijue WEN Dingqiang FU Haikuo2

（1.Guangdong Jiana Energy Technology Co.， Ltd.， Qingyuan 513056， China;

2.Qinyuan Jiazhi New Materials Research Institute， Qingyuan 511517， China）

Abstract：

Hydrogen peroxide was used to reducing leach African copper-cobalt oxide ore.The influences of parameter，including reducing agent quantity，initial acid concentration，liquid-solid ratio，leaching temperature and leaching time，on leaching process were investigated.The results indicate that the leaching ratios of Co and Cu are up to 99.50% and 99.42% respectively under a leaching temperature of 75 ℃ for 2 h by using hydrogen peroxide to ore ratio of 0.2 mL/g，the mass ratio of sulfuric acid and ore being 0.46 g/g，and liquid-solid ratio of 5∶1（mL/g）.

Keywords：

copper-cobalt oxide ore; reducing leaching; leaching ratio

我国年产精炼钴约占全球产量的一半，精炼钴主要用于锂离子电池正极材料和高温合金中[1]。我国钴资源相对贫乏，我国精炼钴的原料来自国内自产钴矿的占比不足10%，其余主要依赖于从非洲进口的氧化铜钴矿。

目前，处理非洲氧化铜钴矿主要采用还原酸浸出法，还原剂的选择是浸出过程的关键。采用亚铁盐[2]或铁粉[3]作为还原剂时，铜、钴具有较高的浸出率，但铁离子的引入增加了除铁渣量，增加了钴的损失。采用硫化铜矿[4]或草酸钴废料[5]作为还原剂，联合铜钴矿浸出工艺，可以高效、环保地提取钴和铜，有效降低还原剂成本。但在实际生产过程中，因为还原剂成分的变化可能导致还原剂不足或过量，生产难以控制。在目前工业应用中，主要采用二氧化硫[6]、焦亚硫酸钠[7]作为还原剂，无杂质引入，但浸出过程会有一定量的二氧化硫溢出，造成空气污染。

鉴于上述工艺中存在的缺点，本文采用双氧水作为还原剂，在无杂质引入、无污染的情况下，达到钴、铜高效浸出的目的。

1 试 验

1.1 原 料

非洲氧化铜钴矿来自刚果（金），经破碎、细磨和筛分后，得到的约150目的粉体矿样作为研究对象。……