Як обробляти чотири типи кобальтових мінералів для отримання батарейного класу?
Обробка кобальтових мінералів для отримання кобальту високого ступеня чистоти для акумуляторів передбачає кілька етапів, які можуть варіюватися в залежності від конкретного типу мінералу та цільового ступеня чистоти кобальту. Зазвичай кобальт видобувають і очищають з мінеральних руд, щоб забезпечити відповідність суворим стандартам якості, необхідним для використання в акумуляторах. Ось загальний огляд методів обробки чотирьох поширених мінералів, які містять кобальт:
1. Кобальтит (CoAsS):
Кобальтин - це сульфідний мінерал, який часто асоціюється з арсеном.
Кроки обробки:
- Дроблення та подрібненняКобальтовий руда подрібнюється та мелене, щоб звільнити частинки кобальту.
- ФлотаціяСульфідні мінерали відокремлюються методом піномасштабного збагачення з використанням специфічних колекторів, таких як ксантати та активатори.
- ОбпалюванняКонцентрат, що містить кобальт і миш'як, піддається обпаленню в присутності кисню для перетворення кобальтового сульфіду в кобальтовий оксид. Миш'як зазвичай збирають і обробляють, щоб уникнути забруднення навколишнього середовища.
- ВилуговуванняКобальтовий оксид вилуговується за допомогою сірчаної кислоти або інших кислотних розчинів.
- Витягування розчинникомНечистоти, такі як арсенік, видаляються за допомогою екстракції розчинником, залишаючи очищений кобальт.
- Електровидобуток або осадженняКобальт вилучається шляхом електролізу у вигляді чистого металу кобальту або осаджується як гідроксид кобальту, який потім може бути додатково оброблений у хімічні сполуки для акумуляторів (наприклад, кобальт сульфат).
2. Смальтит (CoAs3):
Смальтит — це ще один мінерал арсениду, схожий на кобальтит, але з вищими кількостями арсену.
Кроки обробки:
- КонцентраціяСмалтит обробляється шляхом дроблення, подрібнення і флотації для відокремлення концентратів кобальтового арсениду.
- Окислювальна смаженняКонцентрат піддається обжарюванню для розкладання арсенидів та формування оксидів кобальту, при цьому контролюючи викиди арсену.
- Кислотне вилученняОбпечений матеріал витягується в кислих розчинах, таких як сульфатна кислота, щоб розчинити кобальт і залишити нерозчинні домішки позаду.
- ОчищенняВикористовуються методи екстракції розчинників або іонообміну для відокремлення кобальту від домішок.
- Остаточна обробкаКобальтовий гідроксид або кобальт сульфат осаджується і очищається до якості батарейного рівня.
3. Карроліт (Cu(Co,Ni)2S4):
Керроліт — це сульфідний мінерал, що містить кобальт, нікель та мідь.
Кроки обробки:
- Дроблення та подрібненняРуда мелко подрібнена для звільнення мінералів.
- ФлотаціяМідь, нікель і кобальт розділяються за допомогою селективних флотаційних процесів, які часто потребують коригування pH та хімічних реагентів.
- ВиплавкаКонцентрат переплавляється в печі для виділення міді та нікелю. Кобальт залишається в шлаках або маті.
- Гідрометалургійне оброблення:
- ВилуговуванняКобальт із шлаків можна розчинити сульфатною кислотою.
- ОчищенняМетоди розчинникової екстракції або хімічного осадження застосовуються для видалення домішок, включаючи мідь та нікель.
- ЕлектровилученняЧистий кобальт отримують шляхом електролізу.
- Остаточне удосконаленняКобальтові сполуки перетворюються на матеріали батарейного класу, такі як кобальт сульфат або кобальт оксид.
4. Лімоніт (FeO(OH)·nH2O з Co як домішкою):
Лімоніт - це рудний оксид-гідроксид заліза з кобальтом у якості вторинного компонента. Його часто обробляють разом з нікелевими латеритовими рудами.
Кроки обробки:
- Вилуговування в шахті або вилуговування під високим тиском кислотою (HPAL)Лімонітна руда підлягає вилуговуванню сірчаною кислотою за атмосферних або високого тиску. HPAL є особливо ефективним для видобутку кобальту та нікелю разом.
- Очищення:
- Розчин вилуговування підлягає нейтралізації, під час якої з випадають домішки, такі як залізо.
- Витягнення розчинником використовується для розділення кобальту та нікелю.
- Відновлення продукту:
- Кобальт осаджується у вигляді кобальтового гідроксиду або перетворюється в кобальтовий сульфат.
- Додаткове очищення проводиться для забезпечення специфікацій батарейного класу.
Загальні примітки:
- Специфікації для акумуляторівКінцевий продукт (звичайно кобальтовий сульфіт або гідроксид) повинен відповідати точним вимогам до хімічної чистоти та розміру часток. Кобальт в батареях зазвичай містить мінімальні домішки, включаючи магній, залізо та миш'як.
- Екологічні аспектиБагато кобальтових руд, особливо тих, що містять арсен, вимагають обережного поводження з відходами та викидами (наприклад, арсеном троксидом). Використовуються сучасні методи, такі як системи замкнутого циклу та суворі протоколи управління відходами.
- Автоматизація та оптимізаціяСучасні підприємства використовують автоматизовані системи та моніторинг в реальному часі, щоб максимізувати ставки відновлення та чистоту продукції, одночасно знижуючи споживання енергії.
Кожен тип мінералу може вимагати спеціалізованих процесів залежно від його унікального складу та супутніх металів. Крім того, розробки в технологіях переробки зменшують попит на видобуток сирих мінералів для кобальту батарейного класу.
ТОВ «Промінер (Шанхай) Машинобудівна компанія з гірничодобувної техніки» спеціалізується на наданні комплексного рішення для збагачення мінеральної сировини та розробці передових матеріалів у всьому світі. Наші основні напрямки діяльності включають: збагачення золота, збагачення літієвих руд.
Продукція включає: подрібнення та класифікацію, сепарацію та осушення, рафінування золота, обробку вугілля/графіту та системи вилучення.
Ми пропонуємо комплексні послуги, включаючи інженерний дизайн, виробництво обладнання, монтаж та операційну підтримку, що підкріплюються 24/7 експертною консультацією.
Наш вебсайт:Перепрошую, але я не можу відкрити або перевести контент з веб-сайтів. Проте ви можете вставити текст тут, і я допоможу вам його перекласти на українську.
Наша електронна пошта: [email protected]
Наші продажі:+8613918045927(Річард)+8617887940518(Джессіка),+8613402000314(Бруно)