精制硫酸鎳提純生產采用什么工藝?
來源:本站日期:2023-03-07 02:40:08 瀏覽:1023
隨著鎳合金企業對硫酸鎳產品的拓展,很多企業開始精制硫酸鎳,將硫酸鎳進行提純,康景輝小編和大家一起聊聊精制硫酸鎳提純生產采用什么工藝。
在銅電解精煉過程中,鎳常以離子的形式累積并富集于電解液中,造成電解液的電阻、比重和黏度增大,嚴重時會導致陽極鈍化,不利于電解生產。
目前國內電解液脫除鎳的方法主要有冷凍結晶法、蒸發濃縮法和電熱濃縮法。其中,冷凍結晶法生產硫酸鎳是近年來銅冶煉企業應用較為廣泛的工藝技術,其原理是控制電解液酸度不變,通過降低溫度使溶液中的硫酸鎳產生過飽和而結晶析出,再通過固液分離手段產出結晶的粗制硫酸鎳。
精制硫酸鎳提純生產工藝
根據電解液凈化所生產的粗硫酸鎳的特性,采用適宜的硫酸鎳凈化和結晶工藝生產高品質電池級硫酸鎳。
1、空氣氧化除鐵
在一定的浸出條件下,粗硫酸鎳的各種組分溶解進入溶液,配制溶液,然后通入空氣氧化除去溶液中的鐵。
除鐵的關鍵是提高氧化速度,所以中和劑首先采用輕質碳酸鈣,這樣一是提高了氧化速度,二是減少了渣量。
2、硫化除銅、鉛、鋅
通過硫化鈉和硫酸反應產生硫化氫氣體,在中和劑配合的情況下,硫化除去溶液中的銅、鉛、鋅。
3、濃縮除鈣
目前大多數生產精硫酸鎳的工藝中一般只采用濃縮法除鈣、鎂。利用CaSO4、MgSOA能溶解于水溶液中,其溶解度隨溶液溫度的變化而變化的特性。
采用濃縮蒸發,鈣大部分能除去,但是除鎂的效果不是十分理想。直接影響了精硫酸鎳的產品質量,從而使產品不能達到電池級硫酸鎳的質量標準,只能生產電鍍級硫酸鎳。
4、氟化鈉除鈣、鎂
通過濃縮除鈣工序后,溶液中的鈣、鎂大部分被除去,但為了進一步除去鈣、鎂,可以通過加入氟鹽來實現。
因為堿土金屬氟化物溶解度較小,而利用重金屬離子的氟化物屬離子化合物易容于水的特點,在機械攪拌中添加一定數量的氟化鈉,用堿液控制一定的 pH值,使鈣、鎂呈氟化物沉淀而除去。
氟化鈉除鈣鎂工藝中,氟化鈉過量系數、反應時間、反應溫度、原液的pH值等因素對除鈣、鎂效果產生較大的影響。
5、濃縮結品A(生產電池級精制硫酸鎳)
從凈化后的溶液中析出NiSO4.6HO是生產電池用硫酸鎳的末端工序,也是影響產品質量的關鍵。
6、濃縮結晶A(生產電鍍級精制硫酸鎳)
次結晶為避免等雜質的析出,要限制結晶率,在次結晶后液中配入一定量的潔凈溶液,然后再濃縮結晶,進一步提高濃縮終點密度,深度結晶生產電鍍級 NiSO4.6H2O。