專利名稱：含鎳酸性溶液的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及由使用構(gòu)成鎳氫電池的發(fā)泡鎳板(Celmet)的正極材料得到含有鎳的酸性溶液的方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，起因于放出在大氣中的氮氧化物、硫氧化物等酸性氣體的酸雨、二氧化碳等引起的地球溫暖化等環(huán)境問(wèn)題作為地球規(guī)模的課題備受關(guān)注。為了減少作為其原因之一的汽車的排氣引起的污染，擔(dān)載了鎳氫電池等2次電池的混合動(dòng)力汽車備受關(guān)注。
該鎳氫電池具有正極、負(fù)極、電極端子及電解液作為功能性的部件，進(jìn)而包括電極基板、設(shè)置在正負(fù)極的電極之間的隔板及收納它們的殼體等作為結(jié)構(gòu)性部件來(lái)構(gòu)成。
在此，各部件由如下各種各樣的原材料及成分構(gòu)成:作為正極活性物質(zhì)的含有微量添加元素的氫氧化鎳，作為負(fù)極活性物質(zhì)的含有鎳、鈷、稀土元素(misch metal ;純稀土金屬)等的氫吸藏合金，作為電極基板的鎳板、鍍鎳鐵板等，作為隔板的塑料，作為電解液的氫氧化鉀水溶液，作 為電極端子材料的鋼、鐵系金屬等，作為容器的塑料、鋼等。
作為鎳氫電池的結(jié)構(gòu)，電極為在正負(fù)極的電極之間一邊將塑料作為隔板夾持一邊交替重疊正極和負(fù)極而成。將該電極主體放入塑料或鋼制的殼體，將鋼或鐵系金屬的電極端子材料與電極和容器之間接觸，最后在電極間充滿以氫氧化鉀溶液作為主要成分的電解液并密封。
該鎳氫電池的正極基板有具有將發(fā)泡鎳作為基材制成集電體且壓入正極活性物質(zhì)進(jìn)行加壓成型而成的結(jié)構(gòu)的被稱為多孔體(Celmet)的基板。多孔體具有電極制作比較容易且易高容量化的特征，被廣泛使用。
可是，混合動(dòng)力汽車中所搭載的鎳氫電池在伴隨使用而劣化時(shí)與新品交換，或者在廢車時(shí)拆除，成為使用過(guò)的鎳氫電池。另外，從鎳氫電池的制造工序中多產(chǎn)生不合格品及試制品等未被制品化的廢材。
在該使用過(guò)的鎳氫電池及廢材(以下匯總稱為鎳氫電池等)中含有鎳、鈷、稀土元素等多種稀少的有價(jià)金屬，因此，研究對(duì)這些貴重金屬進(jìn)行回收并進(jìn)行再利用。
然而，鎳氫電池為復(fù)雜且堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)，而且構(gòu)成的材料多使用化學(xué)上穩(wěn)定的材料。因此，分離并回收鎳氫電池等中所含的鎳、鈷、稀土元素等金屬并作為新電池的材料進(jìn)行再利用并不容易。
作為用于解決該問(wèn)題的對(duì)策，例如作為鎳氫電池等中金屬的回收方法，提出有一種方法，所述方法將鎳氫電池等放入爐中熔解，燃燒除去構(gòu)成電池的塑料類，進(jìn)而熔渣化除去大部分的鐵，對(duì)鎳進(jìn)行還原作為與鐵的一部分合金化而成的鐵鎳進(jìn)行回收。
該方法具有易利用現(xiàn)有的冶煉廠或精制設(shè)備等投資少、處理不費(fèi)工的特征。然而，回收的鐵鎳含有大量的雜質(zhì)元素，不適于不銹之類原料以外的用途。而且，由于鈷及稀土元素的大部分被分配在熔渣中并在體系外被廢棄，因此，無(wú)法有效地利用等，不是優(yōu)選的方法。
另外，參照專利文獻(xiàn)1，提出有一種方法，其為從使用過(guò)的鎳/金屬氫化物蓄電池中回收金屬的方法，包括:用酸溶解蓄電池廢料(scrap)形成水相的工序；從該水相中將稀土元素以復(fù)合硫酸鹽的形式進(jìn)行分離的工序；接著，通過(guò)使PH上升來(lái)從水相中使鐵沉淀的工序；使用有機(jī)萃取劑對(duì)鐵沉淀后的濾液進(jìn)行液/液萃取，分離鋅、鎘、錳、鋁、殘留的鐵及稀土元素，此時(shí)，以萃取后實(shí)質(zhì)上僅鎳及鈷溶解在水相中而殘留，且以與蓄電池廢料內(nèi)存在的原子相同的原子比殘留的方式選擇萃取劑及PH值的工序；然后，從水相中以鎳或鈷合金的形式析出的工序；最后，用于將鎳/鈷合金作為母合金制造氫貯藏合金的工序。
然而，該方法難以將鎳和鈷作為電池組成并以原本的比率正確地進(jìn)行合金電析，電析的合金的組成有可能根據(jù)液體組成及電解條件發(fā)生改變。因此，為了得到正確的合金組成，每次對(duì)得到的合金進(jìn)行分析，添加必要量的不足成分并進(jìn)行再溶解等的時(shí)間和操作過(guò)長(zhǎng)。
進(jìn)而，已知有電池的特性因合金組成而發(fā)生變化，該合金組成為了提高電池的性能而添加新的成分等來(lái)進(jìn)行變更，不斷地進(jìn)行改良，因此，回收的鎳合金及鈷合金未必可以直接進(jìn)行再利用。
另外，在直接使用酸或酸和氧化劑浸出鎳氫電池等的情況下，僅為了中和作為電解液成分的氫氧化鉀就消耗大量的酸或氧化劑。另外，在浸出中使用硫酸的情況下，進(jìn)一步存在如下?lián)?源自電解液的鉀和電極活性物質(zhì)中含有的稀土元素生成硫酸復(fù)合鹽而沉淀，稀土元素被損耗。
進(jìn)而，在該方法中，進(jìn)行了如下處理:設(shè)置磁性分級(jí)工序(magnetic fractionstep)并使用金屬鐵將浸出液中含有的3價(jià)鐵離子還原成2價(jià)鐵離子。但是，由于浸出液中存在大量的硫酸，因此，有可能還原3價(jià)鐵離子當(dāng)量以上的鐵過(guò)量地溶解，浸出液中的鐵濃度過(guò)量地上升。
因此，也產(chǎn)生如下問(wèn)題:脫鐵工序中的中和劑的使用量及產(chǎn)生的沉淀量增加，成本上升，同時(shí)與鐵共沉淀而導(dǎo)致?lián)p耗的鎳增加。
因此，尋求一種從如上使用過(guò)的鎳氫電池等正極材料中高效地得到含有鎳及鈷的溶液的方法。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本專利第3918041號(hào)公報(bào)(第I頁(yè)、第2頁(yè))發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題
本發(fā)明提供從使用過(guò)的鎳氫電池的正極材料及制造廢材等中更高效率且簡(jiǎn)便地分離鎳及鈷且得到高純度地含有它們的溶液的制造方法。
用于解決課題的手段
實(shí)現(xiàn)這樣的課題的本發(fā)明的第一發(fā)明為含鎳酸性溶液的制造方法，其特征在于，通過(guò)經(jīng)過(guò)下述(I) (3)所示的工序?qū)︽嚉潆姵氐恼龢O材料進(jìn)行，得到含有鎳的酸性溶解液。
(I)水洗工序:向在鎳氫電池的正極材料中加入水并水洗，之后進(jìn)行分離而得到水洗后正極材料和水洗漿料；(2)酸洗工序:向在水洗工序中得到的水洗后正極材料中加入酸并進(jìn)行混合，一邊將PH值維持在0.0以上且3.5以下的范圍，一邊分離、生成酸洗后正極材料和酸洗漿料；(3)溶解工序:向在酸洗工序中得到的酸洗后正極材料中添加酸及氧化劑兩者，或者酸、氧化劑中的任一個(gè)，分離成鎳溶解液和浸出殘?jiān)?br> 本發(fā)明的第二發(fā)明為含鎳酸性溶液的制造方法，其特征在于，在第一發(fā)明的溶解工序中生成的鎮(zhèn)溶解液中添加喊，將pH調(diào)整并保持在2.0以上且2.5以下的徂圍，接著添加硫化堿或硫化氫，將所述鎳溶液液分離成脫鋅鎳溶解液和硫化物的沉淀，得到的脫鋅鎳溶解液為含有鎳的酸性溶液。
另外，本發(fā)明的第三發(fā)明為含鎳酸性溶液的制造方法，其特征在于，在第一發(fā)明及第二發(fā)明中，在僅添加酸的情況下，該酸為硫酸或鹽酸；在僅添加氧化劑的情況下，該氧化劑為鹵素；在添加酸和氧化劑兩者的情況下，酸使用硫酸時(shí)，使用空氣作為氧化劑，在酸使用鹽酸的情況下，使用氯作為氧化劑。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明，由于可以不使用特別的工序及藥品，容易且低成本地由構(gòu)成鎳氫電池的正極材料得到高純度地含有鎳的溶液，因此，可作為電池用材料進(jìn)行再利用且在工業(yè)上起到了顯著的效果。



圖1是由本發(fā)明的鎳氫電池等正極材料生成鎳溶解液的制造工序圖。
具體實(shí)施方式
以下對(duì)由本發(fā)明的鎳氫電池等的正極材料得到鎳溶解液的方法進(jìn)行說(shuō)明。
本發(fā)明為從將使用過(guò)的鎳氫電池(以下稱為鎳氫電池)拆解并分別回收的正極材料或者制造工序中產(chǎn)生的不合格品等正極材料中有效率地回收鎳的方法，該正極材料采用如下結(jié)構(gòu):以發(fā)泡鎳金屬作為基材并在表面涂布含有若干量的添加成分的氫氧化鎳。
在此，收集的正極材料進(jìn)行水洗(水洗工序)后，用濃度低的酸溶液進(jìn)行酸洗滌(酸洗工序)，接著經(jīng)過(guò)使用了高濃度的酸或氧化劑、或者酸和氧化劑兩者的浸出處理(溶解工序)得到含有鎳的水溶液。另外，正極材料也含有鈷，但鈷也同樣地成為溶解液，接下來(lái)通過(guò)溶劑萃取等已知的處理方法分離鎳與鈷，進(jìn)而也分離殘留的其它元素，由此最終得到高純度的鎳溶液。該鎳溶液可用作新電池材料的制造原料。
另外，鎳氫電池等也有時(shí)含有鋅，但在該鋅在接下來(lái)的工序中成為問(wèn)題的情況下，也進(jìn)行進(jìn)行如下處理:在該得到的溶解液中添加堿來(lái)調(diào)整PH，接著添加硫化劑將鋅以硫化物的形式進(jìn)行分離。
本發(fā)明為通過(guò)如圖1所示的工序圖進(jìn)行處理的制造方法，以下示出其概要。
(I)水洗工序:
水洗工序?yàn)槿缦滤刺幚?用水對(duì)鎳氫電池的正極材料進(jìn)行清洗處理，除去附著于正極材料的負(fù)極活性物質(zhì)及電解液成分，得到水洗后正極材料和水洗漿料。
(2)酸洗工序:
酸洗工序?yàn)槿缦滤嵯刺幚?使用稀酸對(duì)水洗工序中得到的水洗后正極材料進(jìn)行清洗，除去固著于水洗后正極材料的負(fù)極活性物質(zhì)，得到酸洗后正極材料和酸洗漿料。
(3)溶解工序:
溶解工序?yàn)槿缦陆鎏幚?通過(guò)利用酸(特別優(yōu)選硫酸)的清洗、利用氧化劑(優(yōu)選氯或溴等鹵素)的清洗、使用了酸和氧化劑兩者的清洗中的任意一種對(duì)酸洗工序中得到的酸洗后正極材料進(jìn)行清洗，使鎳從酸洗后正極材料浸出在硫酸溶液中。另外，在使用酸和氧化劑兩者的情況下，在使用鹽酸作為酸的情況下，可以使用氯作為氧化劑，將硫酸用作酸時(shí)，可使用鹵素以外的氧化劑(空氣、臭氧、過(guò)氧化氫等，特別優(yōu)選空氣)。
本發(fā)明經(jīng)過(guò)上述3個(gè)工序形成含鎳溶液，進(jìn)一步對(duì)各工序進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
首先，在進(jìn)行如上所示的3個(gè)工序之前，在需要預(yù)處理工序的情況下，通過(guò)下述方法進(jìn)行。
[預(yù)處理工序]
另外，在本發(fā)明中處理的正極材料由使用過(guò)的鎳氫電池得到的情況下，在應(yīng)用本發(fā)明的水洗工序之前，需要拆 解電池，此時(shí)，需要含有預(yù)處理工序:在惰性氣氛下對(duì)使用過(guò)的鎳氫電池進(jìn)行焙燒處理，使使用過(guò)的鎳氫電池失活，同時(shí)在該狀態(tài)下還原不與低濃度的酸及氧化劑反應(yīng)的鎳的氧化物，接著進(jìn)行拆解、分離來(lái)準(zhǔn)備正極材料。
在該拆解、分離中，從清洗效率及操作性的方面考慮，不優(yōu)選將正極材料過(guò)分地進(jìn)行細(xì)斷、破碎。優(yōu)選制成I邊的長(zhǎng)度為I 5cm的方塊狀。
另外，從使用過(guò)的鎳氫電池中取出的正極材料上也附著有堿性的電解液。該電解液的堿金屬離子殘留在正極材料中，則在用硫酸或含有硫酸離子的酸或氧化劑的水溶液進(jìn)行浸出的情況下，形成在水中難以溶解的稀土的硫酸復(fù)合鹽，另外，由于它們的形成也抑制鎳及鈷的溶解，因此，堿金屬的殘留量?jī)?yōu)選降低至1%以下。
[水洗工序]
水洗工序中使用的清洗機(jī)使用鼓式攪拌機(jī)等可以一邊使正極材料轉(zhuǎn)動(dòng)一邊清洗類型的清洗方式時(shí)，附著的負(fù)極活性物質(zhì)的除去效率提高，故優(yōu)選。
由于該水洗工序中回收的水洗漿料中含有懸浮的負(fù)極活性物質(zhì)及正極碎片以及正極活性物質(zhì)，因此，對(duì)其進(jìn)行過(guò)濾、回收并投入可以直接處理負(fù)極活性物質(zhì)和正極活性物質(zhì)的混合物的專用設(shè)備進(jìn)行處理即可。
[酸洗工序]
在酸洗工序中，在水洗正極材料中添加水和稀酸溶液，一邊進(jìn)行攪拌一邊將pH調(diào)整為0.0 3.5之間。該酸洗中，通過(guò)攪拌使正極材料轉(zhuǎn)動(dòng)或流動(dòng)。由于伴隨酸洗在酸洗溶液中懸浮的負(fù)極活性物質(zhì)游離，因此，可以一邊適當(dāng)進(jìn)行分離除去一邊繼續(xù)酸洗。
作為使用的稀酸溶液，利用稀鹽酸、稀硫酸等。該pH為0.0以下時(shí)，正極板本身與雜質(zhì)一起溶解，造成損失，PH超過(guò)3.5，雜質(zhì)的除去效率顯著降低，故不優(yōu)選。
[溶解工序]
在溶解工序中，在酸洗工序中得到的酸清洗過(guò)的正極材料(酸洗后正極材料)中添加酸或者氧化劑，或者酸和氧化劑兩者的水溶液，使鎳從正極材料中浸出在硫酸溶液中。
作為使用的酸，若考慮鎳的溶解度和反應(yīng)速度、經(jīng)濟(jì)性，則可以利用鹽酸溶液或硫酸溶液。另外，作為氧化劑，若同樣地考慮鎳的溶解度和反應(yīng)速度、經(jīng)濟(jì)性，則優(yōu)選氯。
進(jìn)而，在供給通過(guò)浸出處理得到的含有鎳的酸性溶液作為電池材料的原料的情況下，一般而言，優(yōu)選使用硫酸作為溶解工序中使用的酸，該硫酸濃度優(yōu)選設(shè)為100g/1 200g/l左右的濃度。由于在進(jìn)行浸出處理的同時(shí)硫酸減少，因此，在反應(yīng)中適宜追加并維持優(yōu)選的濃度范圍。
另外，加熱至60°C以上、進(jìn)一步優(yōu)選80°C以上且95°C以下的溫度時(shí)，反應(yīng)高效地進(jìn)行，故更優(yōu)選。
該溶解工序時(shí)不是僅利用酸進(jìn)行溶解，有時(shí)并用氧化劑時(shí)，可以有效地促進(jìn)溶解。硫酸溶解時(shí)，在忌避氯系氧化劑的污染的情況下，氧化劑可以使用空氣、氧、過(guò)氧化氫、臭氧坐寸o
[脫鋅工序]
另外，在上述得到的鎳溶解液中含有大量的鋅時(shí)，無(wú)法制造鎳溶解液、或由其得到的鎳化合物、鎳金屬等制品，因此，需要分離。
因此，在本發(fā)明中，在溶解液中超過(guò)容許限度地含有鋅的情況下，可以采用如下方法:在溶解工序中得到的溶解液中添加硫化劑進(jìn)行硫化，將鋅以硫化沉淀物的形式進(jìn)行分離除去。
另外，在添加硫化劑之前，優(yōu)選添加中和劑并將pH維持在2.0 2.5的范圍。這是因?yàn)閜H為2.0以下時(shí)，作為回收對(duì)象的鋅的硫化反應(yīng)不完全，無(wú)法實(shí)現(xiàn)除去鋅的目的，2.5以上時(shí)，推進(jìn)作為回收對(duì)象的鎳的硫化、沉淀反應(yīng)，造成損失。
作為添加的中和劑，可以使用各種各樣的試劑，但在多種用途中忌避堿金屬共存的情況較多，因此，優(yōu)選具有中和能力的鎳化合物即氫氧化鎳或碳酸鎳。
硫化劑可以使用硫化氫氣體、硫化鈉、硫氫化鈉等各種各樣的試劑，但在忌避堿金屬的情況下，最優(yōu)選硫化氫。
添加硫化劑，將含有的鋅以硫化沉淀物的形式分離后得到的脫鋅鎳溶解液作為目標(biāo)含有鎳的溶液進(jìn)行鎳與鈷的分離及雜質(zhì)除去處理，可以作為電池材料的原料供給。
實(shí)施例
以下，通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。
金屬成分使用ICP發(fā)光分析法進(jìn)行分析。
實(shí)施例1
預(yù)先通過(guò)還原焙燒使殘留的電荷失活，同時(shí)拆解并分離將鎳、鈷還原為金屬狀態(tài)的使用過(guò)的鎳氫電池，取出正極材料的部分。接著，將正極材料以一邊的尺寸控制在I 5cm的范圍的方式使用切割機(jī)制成斷片，準(zhǔn)備該焙燒過(guò)的正極材料lkg，供于以下的工序。另外，通過(guò)還原焙燒的電池殘留電荷的失活處理如下進(jìn)行:將使用過(guò)的鎳氫電池裝入電爐，一邊流過(guò)氮?dú)庑纬啥栊詺夥找贿吘S持在550°C的溫度，經(jīng)I小時(shí)進(jìn)行還原焙燒。
(I)水洗工序
在焙燒過(guò)的正極材料Ikg中加入10升水，在室溫下攪拌60分鐘并進(jìn)行水洗。水洗后，使用網(wǎng)眼1_的篩分離成水洗后正極材料和水洗后液體(水洗漿料)，使用真空干燥器進(jìn)行干燥。干燥后的水洗后正極材料的量為0.96kg。
(2)酸洗工序
在水洗工序中得到的水洗后正極材料中加入10升水并進(jìn)行攪拌而形成漿料。接著，以該漿料的pH維持3.5的方式添加硫酸，一邊進(jìn)行調(diào)整一邊攪拌60分鐘。規(guī)定的時(shí)間結(jié)束后，使用網(wǎng)眼1_的篩進(jìn)行過(guò)濾，分離成酸洗后正極材料和酸洗漿料。分離的的酸洗后正極材料使用真空干燥機(jī)進(jìn)行干燥，得到重量0.83kg的酸洗后正極材料。
(3)溶解工序
將酸洗工序中得到的酸洗后正極材料裝入容量15升的浸出槽，添加濃度17重量％的硫酸水溶液8.0升，一邊將液溫維持為80°C—邊以每分鐘I升的流量吹入空氣作為氧化齊IJ。該狀態(tài)下攪拌8小時(shí)后進(jìn)行過(guò)濾，得到鎳溶解液A。
將該鎳溶解液A的分析值示于表I。確認(rèn)到鎳和鈷可以選擇性地從其它的稀土類成分等中分離。
實(shí)施例2
實(shí)施例1中得到的鎳溶解液A中的Zn濃度為1.1 [g/L]，因此，實(shí)施以下所示的脫鋅工序。
(4)脫鋅工序
將得到的鎳溶解液Al升放入容量2升的脫鋅槽。以0.3g/min的流速向該脫鋅槽吹入硫化氫氣體，此時(shí)。以生成的漿料的pH維持在2.0 2.5的范圍內(nèi)的方式添加碳酸鎳。
該狀態(tài)下進(jìn)一步繼續(xù)攪拌10分鐘進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后過(guò)濾出脫鋅槽的內(nèi)容物并分離成溶解液與硫化沉淀物，得到脫鋅鎳溶解液A。將該成分的分析結(jié)果示于表I。由表I可知，與鎳溶解液A相比，將含有的鋅降低至約十分之一，為Ni/Zn=82 890。
實(shí)施例3
將與實(shí)施例1同樣的焙燒過(guò)的正極材料1.1kg在與實(shí)施例1的(I)水洗工序同樣的條件、操作下進(jìn)行水洗和分離、干燥，得到干燥后的重量0.97kg的水洗后正極材料。將該水洗后正極材料在與實(shí)施例1的(2)酸洗工序同樣的條件、操作下進(jìn)行酸洗和分離、干燥，得到重量0.94kg的酸洗后正極材料。
進(jìn)而，將該酸洗后正極材料裝入容量15升的浸出槽并加入8.0升水，一邊將液溫維持為70°C—邊以每分鐘I升的流量從氣瓶吹入氯氣作為氧化劑。在該狀態(tài)下攪拌8小時(shí)后停止氯氣的吹入，進(jìn)行過(guò)濾而得到鎳溶解液D。
該鎳溶解液D 的分析值為:N1:91g/L、Co:3.6g/L、Fe:0.03g/L、Zn:1.2g/L、La:<0.01g/L、K:0.06g/L,確認(rèn)了即使吹入氯氣也可以與使用了硫酸的浸出同樣地進(jìn)行浸出。
(比較例I)
另外，另外準(zhǔn)備與實(shí)施例1的焙燒過(guò)的正極材料相同的材料0.8kg。將其在與實(shí)施例I的溶解工序同樣的操作下裝入浸出槽并在同樣的條件、操作下進(jìn)行浸出處理，生成鎳溶解液B。將其分析結(jié)果示于表I?？芍谠撴嚨慕鎏幚碇锈洝\、稀土等的溶出多。
(比較例2)
另外，另外準(zhǔn)備與實(shí)施例1的焙燒過(guò)的正極材料相同的材料1.0kg，將其在與實(shí)施例I的⑴水洗工序同樣的條件、操作下進(jìn)行水洗和分離，得到相當(dāng)于干燥重量0.94kg的水洗后正極材料。將該水洗后正極材料與實(shí)施例1的(3)浸出工序同樣地裝入浸出槽并在同樣條件、操作下進(jìn)行浸出處理，得到鎳溶解液C。將其分析結(jié)果示于表I。
與比較例I相比，僅水洗時(shí)，鉀降低，但難以除去其它的雜質(zhì)元素。
表I
權(quán)利要求
1.含鎳酸性溶液的制造方法，其特征在于，通過(guò)經(jīng)過(guò)下述(I) (3)所示的工序?qū)︽嚉潆姵氐恼龢O材料進(jìn)行處理，由此得到含鎳的酸性溶解液: (1)水洗工序:向在鎳氫電池的正極材料中加入水進(jìn)行水洗，之后進(jìn)行分離而得到水洗后正極材料和水洗漿料； (2)酸洗工序:向在上述水洗工序形成的水洗后正極材料中加入酸并進(jìn)行混合，一邊將PH值維持在0.0以上且3.5以下的范圍，一邊分離、生成酸洗后正極材料和酸洗漿料； (3)溶解工序:向在上述酸洗工序得到的酸洗后正極材料中添加酸及氧化劑兩者，或者酸、氧化劑中的任一個(gè)，分離成鎳溶解液和溶解殘?jiān)?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含鎳酸性溶液的制造方法，其特征在于，包括脫鋅工序，所述脫鋅工序是向在上述溶解工序形成的鎳溶解液中添加堿，一邊將PH調(diào)整、保持在2.0以上且2.5以下的范圍，一邊添加硫化堿或硫化氫，將所述鎳溶解液分離成脫鋅鎳溶解液和硫化物沉淀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含鎳酸性溶液的制造方法，其特征在于，在所述溶解工序中，在僅添加酸的情況下，所述酸為硫酸或鹽酸；在僅添加氧化劑的情況下，所述氧化劑為鹵素；在添加酸和氧化劑兩者的情況下，所述酸為硫酸時(shí)，使用空氣作為氧化劑，在所述酸為鹽酸的情況下，使用氯作為氧化劑。
全文摘要
本發(fā)明提供制造方法，所述制造方法從使用過(guò)的鎳氫電池的正極材料及制造中成為廢材正極材料中更高效且簡(jiǎn)便地分離鎳及鈷，得到高純度地含有它們的溶液。所述制造方法的特征在于，通過(guò)經(jīng)過(guò)如下工序?qū)︽嚉潆姵氐恼龢O材料進(jìn)行處理，得到含有鎳的酸性溶解液，所述工序?yàn)樗垂ば颍阪嚉潆姵氐恼龢O材料中加入水并水洗后，進(jìn)行分離而生成水洗后正極材料和水洗漿料；酸洗工序，在該水洗工序中得到的水洗后正極材料中加入酸并混合，一邊將pH值維持在0.0以上且3.5以下的范圍一邊分離成酸洗后正極材料和酸洗漿料；溶解工序，在該酸洗工序中得到的酸洗后正極材料中添加酸及氧化劑兩者、或者酸、氧化劑中的任一個(gè)，分離成鎳溶解液和浸出殘?jiān)?br> 文檔編號(hào)C22B3/44GK103221557SQ20118004620
公開(kāi)日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2011年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月22日
發(fā)明者菊田直子, 淺野聰, 高野雅俊 申請(qǐng)人:住友金屬礦山株式會(huì)社