| 标准编号 | GB/T 33071-2026 (GB/T33071-2026) | | 中文名称 | 含钴废料处理处置技术规范 | | 英文名称 | Technical specification for cobalt scrap treatment and disposal | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | Z05 | | 国际标准分类 | 13.030.10; 13.030.20 | | 字数估计 | 14,185 | | 发布日期 | 2026-05-25 | | 实施日期 | 2026-12-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 33071-2016 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 |
GB/T 33071-2026: 含钴废料处理处置技术规范
GB/T 33071-2026 英文版: Technical specification for cobalt scrap treatment and disposal
中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准
ICS 13.030.10;13.030.20CCS Z 05
含钴废料处理处置技术规范
2026⁃05⁃25 发布
2026⁃12⁃01 实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
代替 GB/T 33071-2016
前言
本文件按照 GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第 1 部分:标准化文件的结构和起草规则》的规
定起草。
本文件代替 GB/T 33071-2016《含钴废料处理处置技术规范》,与 GB/T 33071-2016 相比,除结
构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
a) 删除了含钴废料的分类(见 2016 年版的第 3 章);
b) 增加了含钴废料处理处置分类(见第 4 章);
c) 增加了锌熔工艺要求(见 5.1.4);
d) 增加了压缩空气作为氧化剂(见 5.2.1.3 和 5.3.1.3);
e) 增加了加压加氧浸出工艺(见 5.2.2);
f) 更改了控制条件(见 5.3.4.5,2016 年版的 4.3.4.5);
g) 更改了钴的回收率(见 6.2,2016 年版的 4.5.2);
h) 更改了钴含量测定方法(见 6.3,2016 年版的附录 B);
i) 更改了回收利用过程中产生的废水、大气污染物处理后的要求(见第 7 章,2016 年版的
第 5 章);
j) 增加了电流效率计算方法(见附录 A)。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国石油和化学工业联合会提出。
本文件由全国废弃化学品处置标准化技术委员会(SAC/TC 294)归口。
本文件起草单位:浙江华友钴业股份有限公司、格林美(江苏)钴业股份有限公司、南昌航空大学、
中海油天津化工研究设计院有限公司、江苏辰辉新材料科技有限公司、湖南金凯循环科技股份有限公司、
宜昌邦普时代新能源有限公司。
本文件主要起草人:杨杰、许开华、谢宇、芮雪、薛佳运、雷延桂、颜群轩、史齐勇、王皓、胡雷、孙佳涵、
谭群英、唐盛贺、丁灵、安晓英、弓创周。
本文件于 2016 年首次发布,本次为第一次修订。
含钴废料处理处置技术规范
1 范围
本文件规定了含钴废料的处理处置分类、处理处置工艺和钴浸出率、回收率和含量的测定以及环
境保护要求。
本文件适用于含钴废料的处理处置。
3 术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。
4 处理处置分类
宜按表 1 规定对含钴废料进行处理处置。
5 处理处置工艺
5.1 前处理
5.1.1 焙烧
5.1.1.1 含钴废料中含有有机物或难溶钴化合物时,应采用焙烧处理。
5.1.1.2 利用高温将含钴废料中的有机物热解脱除和金属氧化。
5.1.1.3 主要设备应包括焙烧炉或回转窑。
5.1.1.4 将含钴废料投入焙烧设备,经升温至 600 ℃~700 ℃、恒温 1 h~3 h、降温等阶段焙烧处理,焙烧
处理合格后的废料收集待用。
5.1.1.5 控制条件:
a) 焙烧温度:600 ℃~700 ℃;
b) 焙烧时间:1 h~3 h。
5.1.2 破碎
5.1.2.1 将含有大颗粒或块状的含钴废料进行破碎研磨,破碎研磨后粒度宜小于 1 mm。
5.1.2.2 主要设备应包括气流破碎机、球磨机等。
5.1.3 磁选
5.1.3.1 利用物料的磁性差异,在磁力作用下进行分选。
5.1.3.2 主要设备应为磁选机。
5.1.3.3 将含有磁性物质的含钴废料投入磁选设备,经分离后的含钴废料收集待用。
5.1.3.4 磁场强度应为:0.1 T~0.25 T。
5.1.4 锌熔
5.1.4.1 锌与钴形成低熔点合金破坏结构,蒸馏分离锌后获得碳化物⁃钴海绵体,经球磨再生利用。
5.1.4.2 熔融反应:升温至 900 ℃~1 000 ℃,保温 8 h~10 h,压力 1.2 MPa~1.5 MPa。
5.1.4.3 蒸馏分离:真空蒸馏锌,升温至 950 ℃~970 ℃,保温 10 h~20 h,压力-0.05 MPa~-0.15 MPa。
锌蒸气冷凝回收,残留物为海绵状钴与碳化物团块。
5.1.4.4 团块球磨至粒径小于 0.15 mm,调整成分后再生利用。
5.2 浸出
5.2.1 化学法溶解
5.2.1.1 利用浸出溶剂将废料中的金属选择性溶解或全部溶解进入溶液。
5.2.1.2 主要设备应为衬有防腐层的反应设备,加配搅拌器。
5.2.1.3 浸取剂宜选用工业硫酸、工业盐酸等;氧化剂宜选用工业过硫酸钠、工业双氧水、工业氯酸钠、
氧气、压缩空气等;还原剂宜选用工业二氧化硫、工业焦亚硫酸钠、工业硫酸亚铁等。
5.2.1.4 将处理好的含钴废料置于选定的反应设备中,在搅拌下添加浸取剂与废料反应,金属溶解得到
含钴浸出液,根据废料特性可在化学溶解过程添加氧化剂或还原剂促进溶解。
5.2.1.5 控制条件如下:
a) 浸取剂硫酸质量分数:不大于 98%;
b) 浸取剂盐酸质量分数:不大于 37%;
c) 温度:60 ℃~100 ℃。
5.2.2 加压加氧浸出
5.2.2.1 将前处理的含钴废料进入氧压釜,经加压、加氧和升温处理后达到目标金属元素的浸出。
5.2.2.2 主要设备应为衬有防腐层的槽、釜等,加配搅拌器。
5.2.2.3 浸取剂宜选用工业硫酸等;氧化剂应选用氧气等。
5.2.2.4 将处理好的含钴废料送至预浸槽进行预调后进入氧压釜,在氧压釜内通入氧气控制氧压釜压
力,物料在氧压釜内进行反应后送到闪蒸槽降温,再将物料送到氧压浓密机进行固液分离。
5.2.2.5 控制条件如下:
a) 浸取剂硫酸质量分数:不大于 98%;
b) 氧压釜压力:1.8 MPa~2.0 MPa;
c) 釜温:180 ℃~200 ℃。
5.2.3 电化学溶解
5.2.3.1 将合金类含钴废料作为阳极,在直流电源的作用下,阳极的金属因失去电子进入溶液。
5.2.3.2 主要设备应为电解槽。
5.2.3.3 将处理好的含钴废料置于电解槽内作为阳极,在直流电的作用下,阳极废料中的金属选择性溶
解或全部溶解进入溶液,得到含钴浸出液。
5.2.3.4 控制条件如下:
a) 电流密度:150 A/m2~400 A/m2;
b) 电解液温度:40 ℃~60 ℃;
c) 电流效率:不小于 80%,计算方法按附录 A 的规定;
d) c(H+):0.5 mol/L~2 mol/L。
5.3 净化
5.3.1 除铁、铝
5.3.1.1 利用氧化剂氧化 Fe2+,再利用 Fe3+、Al3+等离子与钴离子的沉淀 pH 差异,达到分离目的。
5.3.1.2 主要设备应使用衬有防腐层的槽、罐等反应设备,应配套搅拌器、加热器和管道混合器。
5.3.1.3 应向浸出液中加入氧化剂,并充分搅拌反应得到氧化后液,再调节 pH 使铁、铝等沉淀分离,沉
淀分离后得到除铁后液。氧化剂宜选用工业双氧水、工业过硫酸钠、工业氯酸钠、压缩空气等。
5.3.1.4 控制条件如下:
a) 氧化剂添加量宜为除铁理论用量的 1.2 倍~2 倍;
b) 反应时间:1 h~3 h;
c) 反应温度:60 ℃~90 ℃;
d) 氧化过程 pH:0.5~1.5,氧化后液中二价铁离子质量浓度宜小于 0.1 g/L;
e) 除铁后溶液终点 pH:4.5~5.0,除铁后溶液中三价铁离子质量浓度宜小于 0.05 g/L。
5.3.2 除钙、镁
5.3.2.1 应将料浆加热后缓慢加入氢氧化钠溶液,保持搅拌,保证料浆的 pH 和温度,加入氟化钠或氟
化铵,过滤除去钙镁。
5.3.2.2 控制条件如下:
a) 反应 pH:5~5.5;
b) 反应时间:1.5 h~2 h;
c) 反应温度:90 ℃~100 ℃;
d) 氟化物除钙镁沉淀后,溶液中钙、镁含量宜小于 0.05 g/L。
5.3.3 除重金属和钐
5.3.3.1 向料浆加入硫化钠溶液,应控制 pH 和反应温度,使得重金属和钐沉淀,过滤洗涤,滤渣可堆积
回收锌、铜、铅、镉、铬和钐等。
5.3.3.2 控制条件如下:
a) 反应 pH:3~6;
b) 反应时间:1 h~2 h;
c) 反应温度:40 ℃~70 ℃。
5.3.4 萃取
5.3.4.1 利用萃取剂对金属的选择性,实现金属分离、提纯和富集。
5.3.4.2 主要设备:应包括萃取箱、萃取罐等设备,且配套搅拌器,相应的电器设备应选用防爆型设备。
5.3.4.3 除杂后溶液与萃取剂混合,经澄清将负载有机相、水相分离,实现钴与铜、锰、锌、铁、铝、钙、镍、
铬、稀土元素等金属的分离,有机相再经洗水洗涤、反萃酸反萃、碱液皂化过程,有机回用,含钴萃余液
送提纯、反萃液另行处理。宜选用工业硫酸、工业盐酸等配制洗水、反萃酸,宜选用工业氢氧化钠、工业
氨水等配制皂化的碱液。
5.3.4.4 萃取工艺流程见图 1。
图 1 萃取工艺流程图
5.3.4.5 控制条件如下:
a) pH 调节剂宜选择硫酸、盐酸、氢氧化钠、氨水等;
b) 萃取剂宜选择二(2,4,4⁃三甲基戊基)膦酸、2⁃乙基己基膦酸单 2⁃乙基己基酯(P204)、二(2⁃乙
基己基)膦酸酯(P507)等;
c) 稀释剂宜选择磺化煤油、溶剂油等;
d) 萃取剂稀释比:1∶(2~5);
e) 萃取体系:V 有机相∶V 水相=(1~3)∶1;
f) 皂化剂宜选择氢氧化钠、氨水等;
g) 控制温度:35 ℃~45 ℃。
5.4 提纯
5.4.1 利用萃取剂对金属的选择性,实现金属分离、提纯和富集。
5.4.2 主要设备同 5.3.4.2。
5.4.3 含钴萃余液与萃取剂混合,经澄清将负载有机相、水相分离,含钴有机相经洗涤,再用酸反萃富
集得到钴盐溶液(企业根据需要生产相应的含钴化工产品,且产品质量应满足相应产品技术要求),反
萃后有机相经皂化回用,萃余液另行处理;可选用工业硫酸或工业盐酸配制洗水、反萃酸,可选用工业
氢氧化钠、工业氨水配制有机皂化的碱液。
5.4.4 提纯工艺流程见图 2。
图 2 提纯工艺流程图
5.4.5 控制条件如下:
a) 提纯萃取条件同 5.3.4.5;
b) 反萃酸液:硫酸溶液或盐酸溶液中氢离子摩尔浓度为 1.0 mol/L~5.0 mol/L;
c) 反萃体系:V 反萃酸液∶V 有机相=1∶(8~20);
d) 反萃取级数:3~6。
5.4.6 处理处置后得到的钴产品应符合相应产......
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