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本文以资源化回收利用为出发点,选择了钴基磁性废料作为研究对象,对它的处理和再利用进行了研究。在对钴和稀土等有价金属回收研究方法和现状进行分析的基础上,详细地研究了综合回收钴基磁性废料中的钴和稀土元素,为二次资源再利用和环境保护开辟了新的途径,具有重要的现实意义。
本研究提出了钴基磁性废料综合利用的工艺流程,采用硫酸浸出、过硫酸钠氧化、碱中和、沉淀分离稀土与钴和铁,钴铁沉淀酸化控制pH分离钴和铁,实现稀土、钴、铁的全分离。研究了废料粒度大小、硫酸用量、反应时间、反应温度对钴和稀土浸出率的影响,确定了最佳的浸出条件为:钴基废料粒度为200目,硫酸用量为理论量的1.4倍,浸出温度为90℃,浸出时间为1h。实验结果表明,钴的浸出率为97.8%,稀土的浸出率为99.6%;研究了钴铁和稀土的分离条件:过硫酸钠用量为理论量8倍,氧化温度为80℃,氧化时间共两小时,氧化过程中用氢氧化钠控制pH值约为4.5,通过氧化分离可以将稀土和钴铁进行分离;滤液中加入草酸铵,生成稀土草酸沉淀,沉淀经过高温灼烧,得到稀土氧化物,Sm的回收率为96%,Gd的回收率为92%;钴铁沉淀经过盐酸溶解,控制pH<1.4,得到Co(OH)3沉淀,得以分离钴和铁,沉淀经灼烧得到氧化钴,钴的回收率为97%。