Récupérer le cobalt par précipitation : simulation et cours

Poste opérateur

Alimentation & conduite

Ce panneau défile indépendamment du flowsheet.

10 solutions de raffinat

Analyses fictives contrastées, en g/L. Changer de raffinat en marche modifie l’entrée ; les cuves conservent leur contenu.

R01

Composition de l’alimentation sélectionnée
Constituant	g/L

Acide libre exprimé en H₂SO₄. Fe supposé Fe(III). Sulfates totaux ; les activités ioniques ne sont pas calculées.

Débit & temps de séjour

Alimentation de la saignéeDébit raffinat (m³/h)Volume N-01 (m³) · avant départVolume de chaque cuve D1 (m³)Volume de chaque cuve D2 (m³)Consigne thermique réaction (°C)

D1 : 6 h · D2 : 3 h

N-01 · neutralisation / purification

Purification amont active

Élimination modélisée de Fe/Al et du gypse, selon le pH. Pas de procédé industriel complet d’élimination oxydante du Mn ; les boues sortent séparément.

D1 · premier décobaltage

D2 · deuxième décobaltage

Envoyer le produit D2 au filtre commun

Décocher conserve le précipité D2 dans un stock séparé, pour comparer teneur et récupération du produit principal. Les stocks restent conservés jusqu’à leur transfert.

Réglage de la cuve sélectionnée

CuveÉcart de consigne pH par rapport au groupeAgitation de cette cuve (%)65 %Poids de répartition de sa pompe

Le débit maximal du groupe est réparti entre six pompes. Une agitation nulle ralentit la dissolution. Cliquer une cuve du flowsheet pour la sélectionner.

Séparation solide / liquide

Aération relative (%)0 %Floculant (g/t de solides secs)Filtre-presse en serviceCapacité filtre (kg sec/h)Pression de filtration (bar)Eau de lavage (L/kg sec)

Séchage & conditionnement

Séchoir en serviceTempérature séchoir (°C)Puissance utile (kW)Humidité de décharge visée (%)Décharge maximale (kg sec/h)

Domaine du moteur

Treize réacteurs parfaitement agités, initialement remplis d’eau : un prétraitement et douze cuves de décobaltage. Volumes constants et transferts explicites ; les additions ne changent pas le volume hydraulique. Le débit et les inventaires donnent le retard de réponse.

Neutralisation en équivalents H⁺, dissolution progressive des bases, solubilités apparentes des hydroxydes à référence 25 °C, gypse simplifié et redissolution. La température agit sur la vitesse de dissolution. Les coefficients ne sont pas calibrés sur une usine.

Les fractions inactives des réactifs secs sont assimilées à des inertes solides, sauf celles de la soude, considérées solubles. Le bilan Co est fermé. Le bilan ionique complet, l’ORP, la spéciation des complexes, les carbonates de cobalt et les phases cristallines ne sont pas résolus. Le séchoir reste en domaine de séchage, sans calcination.

SAIMM · circuits cobalt et précipitation en deux étapes SAIMM · étude métallurgique Mutoshi

Circuit dynamique · alimentation continue

Deux décobaltages · 6 cuves + 6 cuves

R01 · 10 m³/h

Co introduit cumulé0 kg

Poudre produite · sec0 kg

Teneur Co · sec—

Co produit / introduit—

Choisir un raffinat, vérifier les réglages puis démarrer.

Liqueur / raffinatPrécipité vers filtreBoues / effluentCouleurs schématiques, sans identification minéralogique

Évolution du procédé

pH en sortie D1 et D2 · les changements traversent les cuves selon le temps de séjour.

Instrumentation & résultats

Tableau de contrôle

Ce panneau défile indépendamment des réglages.

D1-01 · mesures

pH calculé7,00

Température25 °C

Pompe réactif0 kg/h

Métal	Dissous g/L	Solide g/L

Indicateurs du circuit

Assistant prédictif local

Compare trois pH D2 avec le moteur et estime le besoin de neutralisation. Recherche déterministe, explicable ; aucun modèle d’IA entraîné. La chimie reste contrainte par les bilans.

Appliquer les adaptations automatiques

Démarrer pour analyser la composition en circulation.

Hydroxyde de cobalt brut

Produit principal Co(OH)₂ avec hydroxydes coprécipités, gypse, réactif résiduel et sels retenus. Teneurs calculées, pas une certification commerciale.

Élément	kg produit	% sur sec

Précipitation de l’hydroxyde de cobalt

Deux décobaltages · 6 cuves + 6 cuves

Évolution du procédé

Rapport de précipitation du cobalt

Comprendre : Récupérer le cobalt par précipitation