一種從銅電解廢液中提取鎳的方法
【專利摘要】一種從銅電解廢液中提取鎳的方法,涉及一種銅電解廢液的綜合處理方法。其特征在于其提取過程的步驟包括:(1)將銅電解廢液經(jīng)電積法脫銅;(2)將脫銅終液進(jìn)行酸和鎳鹽分離,產(chǎn)出回收酸液和回收鎳液;(3)將步驟(2)的回收酸液返回電解系統(tǒng),回收鎳液進(jìn)行粗硫酸鎳生產(chǎn)。本發(fā)明的方法脫鎳處理能力高,整個(gè)生產(chǎn)過程密閉,無酸霧產(chǎn)生,環(huán)境好;除泵的運(yùn)行外,無其它電能消耗,生產(chǎn)成本低;產(chǎn)品為物理外觀較好的綠色硫酸鎳晶體,質(zhì)量穩(wěn)定。
【專利說明】一種從銅電解廢液中提取鎳的方法
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】
一種從銅電解廢液中提取鎳的方法,涉及一種銅電解廢液的綜合處理方法。
[0002]技術(shù)背景
目前,凈化脫除銅電解液中鎳的方法主要是采用結(jié)晶法、萃取法和離子交換法。國內(nèi)多數(shù)廠家采用結(jié)晶法產(chǎn)出粗硫酸鎳,主要有電熱蒸發(fā)法、冷凍結(jié)晶法、蒸汽間接加熱濃縮、直火濃縮法、浸沒燃燒蒸發(fā)器生產(chǎn)粗硫酸鎳等。電熱蒸發(fā)法具有自動(dòng)化程度高、脫鎳效率高等優(yōu)點(diǎn),但電耗高,能力低,環(huán)保投資及運(yùn)行成本較高,在應(yīng)用時(shí)受到限制。冷凍結(jié)晶法由于需要設(shè)備多、占地面積大、脫鎳效率低等因素一直未得到廣泛采用。直火濃縮法具有設(shè)備簡單、鎳直收率高等優(yōu)點(diǎn)一度在小型銅冶煉廠廣泛采用,但其燃燒與蒸發(fā)設(shè)備不密閉、酸揮發(fā)多、能耗大、環(huán)境污染嚴(yán)重、操作環(huán)境惡劣、勞動(dòng)強(qiáng)度大等缺點(diǎn)。蒸汽間接加熱濃縮采用蒸汽間接加熱使溶液蒸發(fā),由于溶液含酸高,腐蝕嚴(yán)重,對真空蒸發(fā)材質(zhì)要求較高,采用搪瓷反應(yīng)釜,具有耐高溫、高酸等特性,但其傳熱效率低,結(jié)晶率低,鎳直收率偏低,蒸發(fā)速度慢,t匕較適合處理量小的工廠。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的就是針對上述存在的缺陷,提供一種脫鎳能力高、電能消耗低、產(chǎn)品質(zhì)量好、無環(huán)保投資、環(huán)境好的從銅電解廢液中提取鎳的方法。
[0004]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
[0005]一種從銅電解廢液中提取鎳的方法,其特征在于其提取過程的步驟包括:
(1)將銅電解廢液經(jīng)電積法脫銅;
(2)將脫銅終液進(jìn)行酸和鎳鹽分離,產(chǎn)出回收酸液和回收鎳液;
(3 )將步驟(2 )的回收酸液返回電解系統(tǒng),回收鎳液進(jìn)行粗硫酸鎳生產(chǎn)。
[0006]本發(fā)明的一種從銅電解廢液中提取鎳的方法,其特征在于步驟(1)的電積法脫銅至含銅0.5g/l以下、含酸250g/l以上、含鎳10g/l以上。
[0007]本發(fā)明的一種從銅電解廢液中提取鎳的方法,其特征在于步驟(2)是采用擴(kuò)散滲析膜進(jìn)行酸和鎳鹽分離。
[0008]本發(fā)明的一種從銅電解廢液中提取鎳的方法,采用的酸鹽操作簡便,酸鎳分離效率高,電能消耗低、無蒸汽消耗,有利于節(jié)約能源;采用的反應(yīng)釜生產(chǎn)效率高,單位時(shí)間內(nèi)溶液處理能力是電蒸發(fā)脫鎳法的4-5倍;本發(fā)明采用密閉系統(tǒng)操作,無溶液噴濺,不產(chǎn)生酸霧,現(xiàn)場環(huán)境好,無環(huán)保投資;產(chǎn)出的產(chǎn)品為綠色粗硫酸鎳結(jié)晶,含鎳20%~23%,物理外觀較好,且質(zhì)量穩(wěn)定。
[0009]本發(fā)明的一種從銅電解廢液中提取鎳的方法,處理能力高,整個(gè)生產(chǎn)過程可實(shí)現(xiàn)密閉運(yùn)行,無酸霧產(chǎn)生,環(huán)境好;除泵的運(yùn)行外,無其它電能消耗,生產(chǎn)成本低;產(chǎn)品為物理外觀較好的綠色硫酸鎳晶體,質(zhì)量穩(wěn)定。
【具體實(shí)施方式】[0010]一種從銅電解廢液中提取鎳的方法,其提取過程是將銅電解廢液經(jīng)電積法脫銅后,脫銅終液含銅0.5g/l以下、含酸250g/l以上、含鎳10g/l以上,脫銅終液進(jìn)入擴(kuò)散滲析膜分離器,進(jìn)行酸、鎳分離,產(chǎn)出回收酸液和回收鎳液,回收酸返回電解體系,回收鎳液進(jìn)入反應(yīng)釜生產(chǎn)粗硫酸鎳。
[0011]本發(fā)明的方法采用的酸鹽分離器為擴(kuò)散滲析膜分離器,利用擴(kuò)散滲析原理對脫銅終液中的酸和鎳進(jìn)行分離,在陰離子均相膜的兩側(cè)分別通入脫銅終液及水,脫銅終液中的酸濃度及鎳濃度遠(yuǎn)高于水的一側(cè),由于濃度梯度差的存在,脫銅終液中的陰離子被吸引而順利通過膜孔道進(jìn)入水的一側(cè)。本裝置能有效分離脫銅后液中的酸和鎳,酸回收率可達(dá)到80%以上,鎳的截留率可達(dá)到90%以上,該過程操作簡便、易維護(hù);回收鎳液進(jìn)入反應(yīng)釜,溶液處理量> 3m3/h ;產(chǎn)出物為粗硫酸鎳晶體。
[0012]實(shí)施例1
將廢銅電解液通入電積槽,進(jìn)行脫銅電積至電積終液含銅0.5g/l以下、含酸250g/l以上、含鎳10g/l以上;再將脫銅終液的高酸鎳液進(jìn)入酸鹽擴(kuò)散滲析膜分離器進(jìn)行酸和鎳鹽分離,產(chǎn)出回收酸和回收鎳液,酸的回收率> 80%,鎳的截留率> 90%,回收酸可回收使用,用于電解過程;將回收鎳液加入反應(yīng)釜,溶液處理量> 3m3/h ;進(jìn)行常規(guī)反應(yīng)結(jié)束后,產(chǎn)物為粗硫酸鎳晶體。
[0013]實(shí)施例2
將廢銅電解液通入電積槽,進(jìn)行脫銅電積至電積終液含銅0.5g/l以下、含酸250g/l以上、含鎳10g/l以上;再將脫銅終液的高酸鎳液進(jìn)入酸鹽擴(kuò)散滲析膜分離器進(jìn)行酸和鎳鹽分離,產(chǎn)出回收酸和回收鎳液,酸的回收率> 80%,鎳的截留率> 90%,回收酸可回收使用,用于電解過程;將回收鎳液加入反應(yīng)釜,溶液處理量> 3m3/h ;進(jìn)行常規(guī)反應(yīng)結(jié)束后,產(chǎn)物為粗硫酸鎳晶體。
[0014]實(shí)施例3
將廢銅電解液通入電積槽,進(jìn)行脫銅電積至電積終液含銅0.5g/l以下、含酸250g/l以上、含鎳10g/l以上;再將脫銅終液的高酸鎳液進(jìn)入酸鹽擴(kuò)散滲析膜分離器進(jìn)行酸和鎳鹽分離,產(chǎn)出回收酸和回收鎳液,酸的回收率> 80%,鎳的截留率> 90%,回收酸可回收使用,用于電解過程;將回收鎳液加入反應(yīng)釜,溶液處理量> 3m3/h ;進(jìn)行常規(guī)反應(yīng)結(jié)束后,產(chǎn)出綠色粗硫酸鎳結(jié)晶,含鎳20%~23%,物理外觀較好。
【權(quán)利要求】
1.一種從銅電解廢液中提取鎳的方法,其特征在于其提取過程的步驟包括: (1)將銅電解廢液經(jīng)電積法脫銅; (2)將脫銅終液進(jìn)行酸和鎳鹽分離,產(chǎn)出回收酸液和回收鎳液; (3 )將步驟(2 )的回收酸液返回電解系統(tǒng),回收鎳液進(jìn)行粗硫酸鎳生產(chǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從銅電解廢液中提取鎳的方法,其特征在于步驟(1)的電積法脫銅至含銅0.5g/l以下、含酸250g/l以上、含鎳10g/l以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從銅電解廢液中提取鎳的方法,其特征在于步驟(2)是采用擴(kuò)散滲析膜進(jìn)行 酸和鎳鹽分離。
【文檔編號】C22B7/00GK103725888SQ201310677467
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月13日
【發(fā)明者】張素霞, 岳占斌, 程永紅, 蒲彥雄, 鄭宏, 方清天, 李精兵, 李保華, 包能遠(yuǎn), 高軍, 季婷, 朱杰, 孫全軍, 潘從南 申請人:金川集團(tuán)股份有限公司