黑镍除钴工艺的研究

维普资讯 http://doc.guandang.net

4卷

第3帮

矿

冶

Ve . No. t 3Se t r r 9 S p e a 1 9

9 95 9 年月

M I NG矗 METALLURGY NI

●

蠹

i

黑镍除钻工艺的研究唐惠芳~

(北京矿冶研究总院冶盎研究室 ) .摘要

下F l一』

景镍是镍的高价氢氧化物，具有强氧化剂特性，在除钴过程还能深度净化锕，

铣锰、砷等杂质。是镍钴分离的一种好方法。本文研完了黑擤甩●温度、一 p H、溶液中钴浓度及 j镍中N含量对隐牯矗度的影响。半工业试驻和新誓阜摩镍冶炼厂的工}{ l’

S TUDY ON TECHNOLOGY OF OBALT C REM OVALW I H Ni OH ) T (。Z” H sf n ia￣■

(￣ r a n, E￣feie Meal g De at ctD r t L tl r y,B s v u GRI M ) MABS TRACT Bl c c e i t i l n i ke,f o d ( a k ni k l s a r va e t n c l h r xi e Ni OH)8w ih s r n t t o g

o di a i n. I i s d r mov l f n t n y ob t b t a s t e mpn xi z to t s u e f e a o o o l c al, u l o o h r i— tte i l s, s c a Cu,Fe,M n, A s an o o uh s d s n, f o r m ni ke s l i n So t i c 1 o ut o . i sa o d m e h d h t l c n c e i e s ut a g o t o t a b a k i k l s us d a a ne r l蟛 n j n t e p c i ia ti h r c p t—

t o e a at o o c l r m ob l . I t sp pe i n s p r i n f nike f o c at n hi a r, t e a a e e s s c s h p r m t r。 n h a ,

d a e f r v l n i ke os g o t i a e tn c l,t mpe a u e,pH,c b l o c n r ton s e p— e rtr o a t c n e t a i,i m ha tc l y de c i e l a l s r b d. Th i o e t a d n u t i l e t

o k n e p l t t s s n i d s r a t s s f Fu a g Ni Sme t r le,

Xija g s o d t a ti esb e fr tea p ia in o e v ltc n— nin h we h ti sfail o h p lc to fCo rmo a eh o l g b u i g Ni 0H)3 n s l a e s t m . The o uto f e Co r m o a, o y y sn ( i u ph t ys e s l i n a t r e v li a a c t o e s l i n n N ie e t ow l n n w ih n o u e a o . T h e e— s s a h d o uto i l c r n lg t i s l bl n de e l c t o y i n c e p o c d we l r l t c i k l r du e l m e t t s a d r s l o 1 l c r l i i k 1 e s he t n a d e N . e e t o yt cn c e .

KEY W ORDS

Ni k l h dr xi e c e y o d wih i h v l n y t h g - a e cSe a a i n of ob l f o p r t o c a t r m n c e ik l

黑镶是镍的高价氢氧化物，由于它外观呈黑色故又称黑镍。镍的高价氢氧化物具有强氧化剂的特性， B 氧化攘掖中的C“成C“并使之沉淀，是用于镍钴分离的一种好方法。陈 o o

钴过程还能深度净化铜、铁、锰、砷等杂质元素。●惠芳：高缎工程月

、

维普资讯 http://doc.guandang.net

5 0

矿

冶

18年以来，我们对电氧化制备黑镲及黑镲除钻散了许多研究工作，小型试验、半业 90试验均获得很好效果，目前已在新疆阜康冶炼厂 ( o 0A￣镲 )高冰镍精炼流程中成功应 2 ot用。

1铱钴分离的方法目前国内外从溶液中分离镍钻的方法有一氯气氧化法、黑镲除钻、萃取分离和离子交换、选择性氢还原等。这些方法用于高冰镲硫酸浸出液的镲钻分离时都存在一些问题.①氯气氧化沉钻，由于氯气氧化时氯离子进入溶液，在不溶阳极电解镲时，阳极上放出氯气， 污染环境，氯离子的存在严重腐蚀设备材料。②选择性氢还原，可把钻从镲中分离出来，但此过程中钻损失较大，约有5的钻进入镲粉。③萃取法分离镲

钻遇到的主要困难是，高冰 镍硫酸浸出的硫酸镲溶液镍浓度高而钻浓度低，萃取处理的溶液置大，因此苹取剂的损失夏操作费用增加。另外，还要克服某些萃取剂对电解工序的不良影响。④黑镍除钻是一种简便而有效的方法，三价镲能氧化二价钻离子，使其以氢氧化钻沉淀出来。 N OOH+C t; i o!

Ni! o +C OOH。由于产物镲离子与所处理的硫酸镲溶液的成分一致，不污染所处理的溶液，还能深度净化溶液中的铜、铁，铅、锰、砷等杂质元素。

2黑铱除钴原理黑镲作为一种氧化荆将C。,F。,Mn ! o: e! 氧化成高价，在一定口 H下水解沉淀。在镲浓度为9 g L、p 0/ H=5条件下，铁，钻、的浓度分别达到I p锰 p m、1 p m、0 3 p Op .p m时的氧化承解电位为 (5C) 2￣““ lFe( OH )+ 3 ! e- Fe。 I H+ -:+ 3。 H OFe OOH+ 3: e Fe+ 2 t H+=± H O

∞F一 0 4 - . 5lF 0 18。 .05

Co( OH)+ 3 I H+ e Co。= !+ 3 2 H OMn Ot 4+ H+ 2号 M a¨+ 2 t e H O

c。 O 9 0 ; .7 3M。 O 7 2 穹 .92

Ni OH)+ 3 ( 0 H+ e Ni ! 3 t=。+ H O

Hl 1 2 4= .6

N高于咖 c、 I。 n,此三价镍均姥氧化水解 F“、C“、Mn,达到净化目的。因 e o“ 铜，铅、锌主要靠水解共沉淀以达到净化，铜要净化到 l p p m,其水解 p .c B 3 H . .,铅、锌净化到O 3 p . p m,其水解p c Hf 分别为9 .,因此，铜是在净化要求的边缘，而 o和7 5铅锌则难于达到要求，必须采取其他措施。

3试验结果和讨论试验在 l圆底三 I烧瓶中进行，将 1 O mL L= I 0 O含钻溶液放 A_口瓶中，在超级恒温水浴锅 -内加热到一定温度后再加入黑镲，机械搅拌，中间取样，滤液送分析。 试验溶液 (除钻前 )化学成分如下 (/ t g L)Ni Oo Ch Fe Pb Zn Mn

9 .; 32

03S .8

00 2 .们

00‘ .虹s

00 . mT

00‘ . 2

00 5 . 05

^ I0加帅钳 .

C O,0躺 5 .

地 0o 3

.3

SOs i0们 .

Ha O l2 .2 39

Hs O B s39 .7

p H6乱 .

黑镣由2 5 . L电解槽用电氧化法制备，黑镲中NiⅢ)量6 . 7, (浓度l .4/ (含 2 0 9 NiⅢ) 4 9 4 g L,

维普资讯 http://doc.guandang.net

黑镍除钴工艺的研究

5 l

Na .8 mo/。 OH 0 0 5 l L 5 1悬镰加入■对除钴的形响 .在温度8℃,时间2的试验条件下，黑镍加入量对除钴的影响见表 1 0 h、图 1。寰 1■■加入量对钴的嚣一 Tab e Ef e t f Ni OH ) a di i n l 1 f c o ( 3 d toO o a t r m ov l n c b l e a1,蟮啦

从图 1以看出除钴可

速度随着 Ni(Ⅲ )/ o C(分子比)克增加而加快， 因为除钻反应速度与兰价镍的比表面成正比“。 溶液中加入黑镍的量越

多，除钻速度越快，但是 NiⅢ) C增大，将使最 (/o终钻渣的镍钴比增大，制

’ 0

啊 1 N</ o竟分千比 ) iI)C (对昧钴建虞的嚣一

啊！沮虞对昧钴建虞的嚣一Fi . Ef e t f e p r t v O l g2 f c o t m e a f e i l ve o iy f o a t e o al l c t o c b l r m v

F g 1 E fc fNiⅢ) C moe i. fe to (/ o( l r i O v l iy o o a t e va ato) n e oc t f c b l r mo l

备黑镍时电耗和碱耗也随着增大。从表 1以看出，考虑除钴深度和其他杂质含量要求，选可择 NiⅢ) Co(克分子比 )15适宜。 (/ .较 5 2遁虞对障钴的影响 .一

在 NiⅢ) C=15(分子比 )、反应时间2的条件下，所得试验结果见表 2 (/o .克 h,图2由。图27,随着温度的提高，反应速度显著加快。这说明，用黑镍沉钴的过程是处于动力学 -见 .

控制范恩内。从表 2以看出 选择温度在8℃时，除钻深度能达蓟要求，过 …… 此处隐藏：5808字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……