BE514059A

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Publication number: BE514059A
Authority: BE
Priority date: 1951-09-22
Also published as: FR1062134A

Description


  BADISCHE ANILIN-& SODA-FABRIK. (I.G. FARBENINDUSTRIE AKTIENGESELLSCHAFT

  
 <EMI ID=1.1> 

  
On sait que le cobalt ne se trouve qu'en faibles quantités dans la plupart des matières premières, telles que minerais ou produits intermédiaires métallurgiques et scories, à côté de fortes quantités de fer et le plus souvent aussi de nickel et/ou de cuivre. Par suite de cette faible teneur, l'extraction de cobalt métallique ou de composés de cobalt cause de sérieuses difficultéso Pour cette raison, dans nombre de cas, on renonce à extraire de la matière première la teneur en cobalt qui est ainsi perdue. Il serait des plus important de récupérer le cobalt, en particulier de matières brutes cuprifères, contenant des quantités considérables de fer, tels que les minerais de nickel et de cuivre, ou de scories provenant de la métallurgie du cuivre et du nickel.

  
Or, on a trouvé qu'on peut obtenir à partir de ces matières renfermant, outre du cobalt, beaucoup de fer, et, le cas échéant, encore du nickel et/ou du cuivre, un concentrat riche en cobalt convenant pour la production de cobalt métallique ou de composés de cobalt, en transformant ces matières d'abord en un produit de fusion sulfuré, dénommé matte brute, qui est soufflé ensuite avec de l'air ou de l'oxygène, de préférence avec addition de substances contenant de l'acide silicique, telles que le sable La scorie ferrugineuse, qui se produit tout d'abord, est alors séparée de la scorie plus riche en cobalt qui se forme, en poursuivant le soufflage.

  
On opère de préférence comme suit: on transforme d'abord une forte part du fer contenu dans la matte brute, par exemple entre 80 et 90 %, par insufflation d'air ou d'oxygène, en présence de sable, en une scorie consistant principalement en silicate de fer et on sépare alors cette scorie du produit de fusion sulfuré, de préférence immédiatement par déversement du convertisseur. On continue à souffler, ce qui a pour résultat une scorification de la quantité de fer restante, mais toutefois simultanément le passage dans la scorie de la partie principale du cobalt contenu dans le produit de fusion sulfuré. 

  
On obtient, en procédant de la sorte, une partie particulièrement élevée du cobalt dans la deuxième scorie citée, en continuant le soufflage jusqu'à ce que la teneur en soufre du produit de fusion sulfuré tombe à environ 10 %. 

  
Lorsqu'on dispose de matières brutes renfermant du nickel et du cuivre, il est particulièrement avantageux de souffler assez longtemps pour  que la proportion soufre-nickel dans la matte fine de nickel et de cuivre restante soit d'environ 1 : 4. Une matte fine de nickel-cuivre de ce genre ne contient plus qu'une faible partie négligeable - le plus souvent inférieure

  
à 10 % - du cobalt contenu dans la matière brute; cette partie se laisse transformer d'une manière particulièrement simple en nickel métallique pur, par exemple selon le procédé carbonyle-haute pression. On peut, toutefois, aussi traiter une telle matte fine tout d'abord par voie thermique, en suivant un procédé plus récent, puis la concasser et la soumettre ensuite à une séparation magnétique, qui provoque une séparation mécanique du sulfure de cuivre. La fraction métallique restante passe, telle quelle, à une utilisation pratique ou est soumise à un processus habituel de transformation.

  
L'enrichissement du cobalt obtenu, en poursuivant le soufflage dans la deuxième scorie, est facilité par la présence d'oxyde d'aluminium ou de matières dégageant dans les conditions de travail de l'oxyde d'aluminium, telles que l'alun, de préférence en mélange avec de la chaux. L'addition d'oxyde d'aluminium a encore pour effet qu'avec une forte teneur en soufre de

  
la matte, on peut déjà transférer la majeure partie du cobalt dans la scorie. Cela est d'une importance pratique en tant que certains processus visant l'extraction de nickel, exigent une matte fine d'une teneur en soufre pas trop faible, par exemple parce que ces mattes fines sont plus faciles à concasser que celles assez pauvres en soufre.

  
 <EMI ID=2.1> 

  
sulfure de fer ou des matières contenant du sulfure de fer, de préférence à des températures de fusion, étant donné que la teneur en cobalt peut encore être augmentée. Il est connu que le silicate de cobalt se transforme avec du sulfure de fer, en sulfure de cobalt et en silicate de fer. On peut donc, en utilisant une quantité pas trop forte de sulfure de fer, enrichir le cobalt à partir du silicate en une matte de sulfure de fer et de cobalt et le séparer par voie mécanique de la scorie pauvre en cobalt qui se forme. Pour obtenir, avec ce mode de travail, une matte de cobalt particulièrement concen-

  
 <EMI ID=3.1> 

  
sulfure de fer ou des matières renfermant du sulfure de fer en excès, et on transforme, par soufflage, la majeure partie du fer renfermé dans le produit de fusion qui se forme, avec addition de sable, en silicate de fer qu'on sépare comme scorie du produit de fusion contenant du sulfure de cobalt. Comme matière renfermant du sulfure de fer, on peut aussi utiliser de la matte brute telle qu'on l'obtient lors de la métallurgie de minerais de nickel, de cobalt ou de cuivre sulfurés.

  
Pour le traitement ultérieur du sulfure de fer et de cobalt (matte brute de cobalt), obtenu en transformant du sulfure de fer avec de la scorie de cobalt, on peut aussi procéder comme suit: On souffle d'abord cette matte brute, avec addition de sable, assez longtemps pour qu'une grande partie du fer soit scorifiée en silicate de fer. On sépare alors cette scorie de fer qui ne contient que peu de cobalt et on continue à souffler jusqu'à obtention d'un sulfure de cobalt pauvre en fer. On traite ensuite, comme décrit pour la scorie cobaltifère de départ citée plus haut, la scorie riche en cobalt, ainsi obtenue, avec du sulfure de fer ou des substances contenant du sulfure de fer.

   De cette manière on obtient la majeure partie du cobalt sous forme d'un sulfure de cobalt fortement enrichi, ne renfermant plus que relativement peu de fer, et qui, selon des procédés connus, par voie sèche ou hu-

  
 <EMI ID=4.1>  métallique ou en composés de cobalt. 

  
Exemple

  
En faisant fondre un minerai de nickel et de cuivre sulfuré, contenant 4,6 % de nickel, 2,5 % de cuivre, 27 % de fer et 0,07 % de cobalt, on obtient une matte brute contenant 11,0 % de nickel, 5,6 % de cuivre, 0,17 % de cobalt, 56 % de fer et 26 % de soufre. Cette matte brute de nickel et de cuivre est soufflée dans le convertisseur pendant un temps suffisant et avec addition d'une quantité suffisante de sable pour obtenir une

  
 <EMI ID=5.1> 

  
cette scorie restant dans le convertisseur, puis on poursuit le soufflage

  
avec addition de sable et d'oxyde d'aluminium jusqu'à ce que la teneur en soufre de la matte soit tombée à environ 8 %. 88 % du cobalt contenu dans la matte brute se trouvent à présent dans la scorie obtenue lors du second -soufflage, alors que la matte fine de cuivre et de nickel, exempte de fer, souf- '  fiée, ne contient plus que 0,1 % de cobalt, ce qui ne correspond qu'à environ
10 % du cobalt contenu dans le minerai. On fond la scorie riche en cobalt avec  de la pyrite et on obtient une matte de cobalt brute et une scorie de silicate de fer. On souffle ensuite cette matte de cobalt brute jusqu'à ce qu'environ 60 % du fer soient scorifiés en silicate de fer. Après avoir séparé cette scorie on transforme la masse fondue de sulfure de cobalt ferrugineuse avec une nouvelle quantité de scorie cobaltifère du convertisseur telle qu'elle

  
a été obtenue comme indiqué plus haut, comme seconde scorie lors du soufflage  de la matte brute de nickel et de cuivre. De cette façon, le cobalt renfermé dans la scorie du convertisseur augmente encore davantage la proportion de cobalt dans la matte de sulfure de cobalt. 

REVENDICATIONS. 

  
1. Procédé pour enrichir en cobalt des matières brutes, qui, outre du cobalt, contiennent encore du fer et, le cas échéant, du nickel et/ ou du cuivre, caractérisé en ce qu'on transforme la matière brute d'abord en un produit de fusion sulfureux, contenant du fer, et on souffle alors ce produit de fusion, de préférence avec addition de substances contenant de l'acide silicique, telles que le sable, avec de l'air ou de l'oxygène, la scorie qui se forme tout d'abord, contenant principalement du fer, et la scorie cobaltifère qui se forme en poursuivant le soufflage, étant ainsi séparée.

Claims

2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la scorie qui se forme tout d'abord ne se sépare du produit de fusion sulfuré qu'après scorification d'environ 80-90 % du fer contenu dans le produit de fusion sulfuré, et en ce qu'on poursuit le soufflage jusqu'à ce que la teneur en soufre du produit de fusion soit tombée à 8-10 %, la scorie formée, enrichie en cobalt étant ensuite séparée.

3. Procédé suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on poursuit le soufflage en présence d'oxyde d'aluminium ou de substances dégageant de l'oxyde d'aluminium dans les conditions de travail.

4. Procédé suivant les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la scorie enrichie en cobalt est transformée avec du sulfure de fer ou des substances contenant du sulfure de fer, de préférence à la température de fusion. <EMI ID=6.1>

utilise un excès de sulfure de fer ou de substances contenant du sulfure de fer, en ce qu'on scorifie par soufflage, en totalité ou en partie, avant ou après la transformation dans le convertisseur, le fer se trouvant encore dans le produit de fusion et en ce qu'on le sépare, sous forme de scorie, du produit de fusion contenant du sulfure de cobalt.

6. Procédé suivant les revendications 4 et 5, caractérisé en ce qu'on utilise comme matière contenant du sulfure de fer de la matte brute telle qu'on l'obtient dans la métallurgie des minerais de nickel, de cobalt ou de cuivre.

7. Procédé suivant les revendications 4 à 6, caractérisé en ce qu'on sépare la scorie qui se forme lors du soufflage du sulfure de cobalt ferrugineux, sous forme d'une partie pauvre et d'une partie riche en cobalt et en ce qu'on fait réagir la partie riche en cobalt de nouveau avec du sulfure de fer ou des matières contenant du sulfure de fer.

8. Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce qu'on répète le traitement de la scorie riche en cobalt avec du sulfure de fer ou des matières contenant du sulfure de fer ainsi que la scorification séparée du fer et du cobalt.