2020山东省循环经济年度十大成果介绍——钴精矿硫酸化焙烧产业化应用研究

航天、电子工业、高温磁性合金等高科技领域对钴资源需求日益旺盛，然而国内原料只能满足需求的7%左右；钴矿通常伴生于铁、镍、铜等其他矿产中，对钴矿进行预处理，是提高钴浸出率的有效手段；常用的预处理方式有：直接酸浸出、堆浸、硫酸化焙烧-浸出、拌酸熟化焙烧等；但常见预处理方式，钴浸出率普遍维持在94%左右，仍有近6%的钴无法有效提取；

面对严峻的市场形势，国大公司确立开发钴精矿硫酸化焙烧工业化应用研究新技术，开发工业生产新模式，拓展产业链条，提升企业经济效益。

创新点一：创新研发钴精矿与氰化提金系统液湿式制浆、浆式入料技术：采用来自提金工艺产出的氰化提金系统液对钴精矿进行湿式制浆，形成成分均匀、状态稳定的钴精矿矿浆，克服了焙烧工艺干式给料水分及成分不均匀影响生产连续性和指标波动大的难题。氰化提金系统液作为调浆用水，实现了氰化贫液中钠盐综合利用及无废化处理，经济效益和社会效益突出。

创新点二：首次开创了钴精矿硫酸化焙烧技术：钴精矿矿浆经高压风通过料仓均匀连续输送至特种焙烧炉，高效智能化控制炉内风料比，使固体物料保持悬浮状态。在最佳温度下实现自热氧化、硫酸化焙烧脱硫，使钴呈硫酸钴状态产出，铜呈硫酸铜状态产出。

创新点三：首次应用了净化废酸的循环焙烧技术：将钴精矿焙烧生产中净化工序产出的废酸循环用于焙烧炉炉温的调节与控制，通过高温裂变分解及增加钴矿物的硫酸化率，提高了钴精矿的硫酸化焙烧效率，实现了废酸的综合利用及过程废酸零排放。

创新点四：创新开发了制酸冶炼尾气一体化脱硫脱硝技术：突出了制酸冶炼尾气中含有二氧化硫、三氧化硫以及氮氧化物等危害成分，采用特殊高效氧化剂联合电除雾技术吸收生产工业浓硫酸产品，氮氧化物转化为稀硝酸，实现制酸尾气中危害环境的气体高效转化利用，尾气排放低于国家允许排放标准。

针对资源高效利用、环境保护与经济协调发展的迫切需求，以钴精矿高值、经济利用为导向，从钴精矿赋存规律及解离特性出发，以“钴精矿硫酸化焙烧技术”为主线，融合先进的冶金和化工技术，集成焙烧过程中的给料、焙烧、尾气处理三个关键技术，突破解决钴精矿回收瓶颈问题。