一種硫酸鎳溶液中除鎘的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種硫酸鎳溶液中除鎘的方法,其特征在于采用鋅粉置換法除鎘,反應(yīng)時(shí)先向反應(yīng)槽中加入高鎘硫酸鎳溶液,鎘元素含量≥0.1g/L,然后開啟攪拌,攪拌轉(zhuǎn)速保持在50-100轉(zhuǎn)/分鐘,將溶液升溫至30-50℃,向溶液中加入鋅粉,加入量為溶液中鎘總摩爾量的50-200倍,持續(xù)攪拌,控制反應(yīng)時(shí)間在0.5-2小時(shí),將除鎘后的溶液經(jīng)板框式壓濾機(jī)過濾得到低鎘硫酸鎳溶液,鎘元素含量≤0.05g/L。該除鎘方法具有工藝流程短、操作簡便、除鎘效果好等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種硫酸鎳溶液中除鎘的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于硫酸鎳溶液中除雜方法的【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種硫酸鎳溶液中除鎘的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]硫酸鎳溶液是生產(chǎn)硫酸鎳的主要原料,所生產(chǎn)的硫酸鎳產(chǎn)品主要應(yīng)用于鎳基二次電池材料。二次電池需滿足相關(guān)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),一般要求生產(chǎn)原料硫酸鎳溶液鎘含量< 0.05g/L,因此,硫酸鎳溶液鎘含量必須降低到0.05g/L以下。目前硫酸鎳溶液中除鎘的方法主要有萃取法和離子交換法。采用萃取法進(jìn)行鎘鎳分離,需新建萃取系統(tǒng),投入大量萃取劑,投資大,工藝操作復(fù)雜;采用離子交換法進(jìn)行除鎘需離子交換樹脂,資金投入大,生產(chǎn)成本較聞。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)而提供一種硫酸鎳溶液中除鎘的方法,本發(fā)明采用的鋅粉置換法除鎘,可將硫酸鎳溶液鎘含量降低到0.05g/L以下且不會(huì)帶入其他雜質(zhì)元素,工藝流程短,操作簡便。
[0004]為解決本發(fā)明的技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:
一種去除硫酸鎳溶液中鎘元素的方法,其特征在于采用鋅粉置換法去除硫酸鎳溶液中的鎘元素,其具體工藝過程如下:
a、升溫:將鎘元素含量>0.lg/L高鎘硫酸鎳溶液加入反應(yīng)槽中,開啟攪拌,攪拌轉(zhuǎn)速保持在50?100轉(zhuǎn)/分鐘,升溫至30-50°C ;
b、反應(yīng):向步驟a溶液中加入鋅粉,加入量為高鎘硫酸鎳溶液中鎘總摩爾量的50-200倍,持續(xù)攪拌,反應(yīng)0.5-2小時(shí)后停止攪拌;
C、過濾:將步驟b所得除鎘后溶液通過板框式壓濾機(jī)過濾,既得低鎘硫酸鎳溶液,其鎘元素含量< 0.05g/Lo
[0005]本發(fā)明提供的一種新的硫酸鎳溶液中除鎘方法,結(jié)合二次電池特點(diǎn),采用鋅粉置換法,通過升溫、反應(yīng)、過濾工藝過程,得到硫酸鎳溶液鎘元素含量< 0.05g/L,且不會(huì)帶入其他雜質(zhì)元素,可滿足二次電池環(huán)保需求,工藝流程短,操作簡便。
【具體實(shí)施方式】
[0006]實(shí)施例1
一種硫酸鎳溶液中除鎘的方法,其具體步驟如下:
(1)升溫:將2000升的高鎘硫酸鎳溶液(鎘元素含量為0.lg/L,)加入反應(yīng)槽中,開啟攪拌,攪拌轉(zhuǎn)速50轉(zhuǎn)/分鐘,升溫至30°C ;
(2)反應(yīng):向步驟(I)溶液中加入鋅粉,溶液中鎘元素總摩爾量為1.78mol,鋅粉加入量為高鎘硫酸鎳溶液中鎘總摩爾量的50倍即89mol,持續(xù)攪拌,反應(yīng)0.5小時(shí)后停止攪拌; (3)過濾:將步驟(2)所得除鎘后溶液通過板框式壓濾機(jī)過濾,既得低鎘硫酸鎳溶液,其鎘元素含量為0.05g/L。
[0007]實(shí)施例2
一種硫酸鎳溶液中除鎘的方法,其具體步驟如下:
(1)升溫:將2000升的高鎘硫酸鎳溶液(鎘元素含量為0.18g/L,)加入反應(yīng)槽中,開啟攪拌,攪拌轉(zhuǎn)速75轉(zhuǎn)/分鐘,升溫至40°C ;
(2)反應(yīng):向步驟(I)溶液中加入鋅粉,溶液中鎘元素總摩爾量為3.202mol,加入量為高鎘硫酸鎳溶液中鎘總摩爾量的120倍即384.24mol,持續(xù)攪拌,反應(yīng)I小時(shí)后停止攪拌;
(3)過濾:將步驟(2)所得除鎘后溶液通過板框式壓濾機(jī)過濾,既得低鎘硫酸鎳溶液,其鎘元素含量為0.025g/L。
[0008]實(shí)施例3
一種硫酸鎳溶液中除鎘的方法,其具體步驟如下:
(1)升溫:將2000升的高鎘硫酸鎳溶液(鎘元素含量為0.17g/L,)加入反應(yīng)槽中,開啟攪拌,攪拌轉(zhuǎn)速100轉(zhuǎn)/分鐘,升溫至50°C ;
(2)反應(yīng):向步驟(I)溶液中加入鋅粉,溶液中鎘元素總摩爾量為3.024mol,加入量為高鎘硫酸鎳溶液中鎘總摩爾量的200倍即604.8mol,持續(xù)攪拌,反應(yīng)2小時(shí)后停止攪拌;
(3)過濾:將步驟(2)所得除鎘后溶液通過板框式壓濾機(jī)過濾,既得低鎘硫酸鎳溶液,其鎘元素含量為0.027g/L。
【權(quán)利要求】
1.一種去除硫酸鎳溶液中鎘元素的方法,其特征在于采用鋅粉置換法去除硫酸鎳溶液中的鎘元素,其具體工藝過程如下: a、升溫:將鎘元素含量>0.lg/L高鎘硫酸鎳溶液加入反應(yīng)槽中,開啟攪拌,攪拌轉(zhuǎn)速保持在50?100轉(zhuǎn)/分鐘,升溫至30-50°C ; b、反應(yīng):向步驟a溶液中加入鋅粉,加入量為高鎘硫酸鎳溶液中鎘總摩爾量的50-200倍,持續(xù)攪拌,反應(yīng)0.5-2小時(shí)后停止攪拌; C、過濾:將步驟b所得除鎘后溶液通過板框式壓濾機(jī)過濾,既得低鎘硫酸鎳溶液,其鎘元素含量< 0.05g/Lo
【文檔編號(hào)】C22B3/46GK104313327SQ201410551490
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月17日
【發(fā)明者】高文斌, 王清宏, 燕生虎, 孟憲寶, 王文鵬, 范桂芳, 鄧洪民, 陳集云, 代梅 申請人:金川集團(tuán)股份有限公司