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Procédé pour le traitement de matières contenant du cobalt. @
La présente invention est relative au traitement de matières contenant du cobalt ou du cobalt métallique et du fer, concurremment avec du cuivre ou un autre métal qui est inférieur au cuivre dans la série électrochimique, son but étant de séparer le cobalt et cet autre métal et de produire le cobalt, ainsi que de préférence aussi l'autre métal, sous une forme qui convient à son ou à leur utilisation industriel.. le éventuelle.
D'une façon plus spécifique, l'invention est rela- 'tive au traitement d'un alliage ou mélange de cuivre, de fer et de cobalt que l'on obtient en réduisant la scorie résultant de la fusion du minerai de cuivre ou du concentré contenant
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des proportions importantes de cobalt.
On connait le moyen qui consiste à traiter un alliage ou mélange en le faisant dissoudre dans un acide fort et chaud et à précipiter successive tient les métaux au moyen d'agents de précipitation chimiques appropriés, de manière à récupérer ainsi séparément des produits de cuivre et de co- balt dont on peut tirer facilement les métaux purs.
La présente invention elle aussi vise la produc- tion de produits séparés de cobalt et de cuivre destinés à permettre d'en récupérer leur contenu précieux sous la forme de métaux purs, mais cela par un moyen électrolytique qui supprime les frais et le dérangement résultant du chauffage et de l'emploi d'un acide fort, ainsi que de l'opération con- sistant à faire dissoudre d'abord le cuivre et à le précipi- ter ensuite.
Conformément à l'invention, la matière cobalti- fère est disposée comme constituant l'anode d'un bac électro- lytique dont l'électrolyte renferme un excès d'acide libre d d'environ trois grammes par litre, calculés en acide sulfuri- que.
Dans ces conditions, le cuivre ou autre métal équivalent, tel qu'il est défini ci-dessus, apparait sous la forme d'un dépôt métallique sur la cathode et (ou)comme boue de bac, deux formes sous lesquelles il est facilement récupé- rable et disponible pour un traitement ultérieur, tel que la fusion en cuivre, Le cobalt, ou bien le fer et le cobalt, est ou sont dissous dans l'électrolyte en formant ainsi une solution qui est matériellement exempte de cuivre ou autre métal équivalent et est ainsi propre à permettre d'en récu- pérer le cobalt, par exemple en précipitant le fer et en dépo- sant le cobalt par voie électrolytique.
Un procédé de mise en pratique de l'invention va être décrit en regard du dessin schématique annexé, comme
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étant appliqué au traitement du susdit alliage ou mélange cuivre-fer-cobalt, obtenu par réduction de la scorie de cui- vre.
Il est bon de maintenir bas le fer contenu dans le métal mélangé afin de diminuer les frais résultant de sa dissolution et de sa précipitation. La même considération ne s'applique pas au cuivre y contenu, étant donné que celui-ci n'est pas, dans une mesure importante, dissous par le procédé selon l'invention. Une composition bien appropriée au but de l'invention consiste en :
Cuivre 20 %
Fer 10 %
Cobalt 65 %
Impuretés 5 %
Cet alliage ou mélange est fondu sous forme d'ano- des 2 qui sont placées dans un bac électrolytique 3 dont les cathodes 4 peuvent être constituées par des plaques de cuivre.
L'électrolyte 5 est amené à s'écouler à travers le bac et à en sortir, du fait qu'on prévoit un passage de sortie 6 et une arrivée constante de liquide neuf à un passage ou conduit d'arrivée 7. Lorsque le bac fonctionne normalement, l'électro- lyte se compose d'une solution de fer et de cobalt qui est , de préférence une solution de sulfate, en même temps que de l'acide libre de l'ordre de trois à cinq grammes par litre, calculés en acide sulfurique. La densité du courant semble n'avoir que peu d'influence sur le processus; de 1,07 à 1,61 ampères environ par décimètre carré ont été jugés:;convenables.
De l'hydrogène est libéré dans une large mesure aux cathodes 4, mais un peu de cuivre s'y dépose également.
Le restant du cuivre apparaît sous la forme d'un dépôt spon- gieux sur les électrodes et au fond du bac. Lorsqu'il adhère sous cette forme aux anodes 2, on l'enlève périodiquement à la brosse. Sous les deux formes, le cuivre est récupéré à des
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intervalles convenables et soumis à un traitement ultérieur; on peut par exemple le fondre et le couler sous des formes industrielles,
Le liquide retiré du bac en 6 se compose d'une solution essentiellement pure de fer et de cobalt que l'on peut utiliser pour diverses applications. Dans le cas qui est représenté, le liquide est conduit à une cuve-réservoir 8 et de là, à la cuve de précipitation 9.
Dans cette dernière cuve, le cuivre est précipité, par exemple au moyen d'un agent oxydant tel que du bioxyde de manganèse et de l'acide, et une base telle que de la pierre calcaire; le contenu de la cuve est chauffé, comme indiqué en 10 et agité par des organes 11, en vue d'accentuer la réaction chimique et de pendre le précipité de fer plus facilement filtrable. La pulpe obtenue de cette manière est filtrée en 12 et on fait passer la solution claire contenant le cobalt dans le bac électrolytique 13, en y ajoutant en 14 une quantité d'acide juste suffisante pour l'empêcher d'être basique dans le voisinage des cathodes 15.
Le cobalt y contenu est déposé électrolytiquement sur les cathodes 15 et l'acide est régénéré. L'électrolyte usé ou épuisé du bac 13 est alors ramené au bac 3 pour continuer'la dissolution de la matière d'anodes qui sty trouve ; de l'acide neuf est ajouté suivant que cela est nécessaire pour maintenir l'acidité de l'électrolyte en excès d'environ trois grammes par litre.
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