專利名稱：一種硫化氫去除鎳鈷溶液中鉛鎘汞銅雜質(zhì)的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種氣液反應(yīng)的裝置，尤其是一種硫化氫去除鎳鈷溶液中 鉛鎘汞銅雜質(zhì)的裝置。
背景技術(shù)：
金屬鎳鈷及其化合物在新型綠色環(huán)保電池發(fā)展中起著重要的作用。比如，
氧化亞鈷(CoO)和氫氧化鈷[Co(0H)2]作為電子工業(yè)中可充電鎳-氫、鎳-鎘電 池的添加劑；四氧化三鈷[CoA]、球形氫氧化鎳[Ni(0H)2]用作合成鋰離子電 池正極材料的重要成份；氧化亞鎳(NiO)用作磁性材料的添加劑等。據(jù)統(tǒng)計， 在我國電子工業(yè)的鎳鈷消費(fèi)量正以每年25%以上的速度增長。
2003年1月，歐盟議會和歐盟理事會通過了 RoHs指令，即在電子電氣設(shè) 備中限制使用某些有害物質(zhì)指令，并明確規(guī)定了六種有害物質(zhì)(其中包括鉛 Pb、鎘Cd、汞Hg三種)的最大限值。其目的一是設(shè)立技術(shù)壁壘，提高產(chǎn)品準(zhǔn) 入門檻，二是加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)，確?？沙掷m(xù)發(fā)展?？梢哉f，世界各國尤'其是發(fā)達(dá) 國家，對RoHs指令的出臺反響強(qiáng)烈，高度關(guān)注，其間，美國、日本、韓國等 相繼出臺了類似指令。我國是全球電池生產(chǎn)和出口大國，且出口的絕大部分都 涉及到RoHs指令或類似指令。因此，在鎳鈷濕法冶金中，如何高效、安全、
、
環(huán)保與低成本的凈化除去鉛Pb、鎘Cd、汞Hg等有害雜質(zhì)，具有很大的經(jīng)濟(jì)和 社會效益。
在鎳鈷濕法生產(chǎn)過程中，從浸出得到的含鎳鈷溶液到生產(chǎn)出符合一定標(biāo)準(zhǔn) 的鎳和鈷產(chǎn)品，中間必須經(jīng)過雜質(zhì)去除(凈化)及有價金屬元素的分離富集等 工序。目前鎳鈷提取冶金工業(yè)上應(yīng)用的溶液凈化和分離富集方法主要有化學(xué)沉 淀、溶劑萃取和離子交換等三種。化學(xué)沉淀法是最常用的溶液除雜和分離方法， 鎳鈷提取冶金工業(yè)上主要應(yīng)用水解沉淀、硫化物沉淀、難溶鹽沉淀和置換分離 等工藝。而硫化物沉淀是分離鎳、鈷、銅等有價金屬的常用方法，硫化劑多為
Na2S、 NaHS和H2S。其原理是因金屬硫化物在水中的溶解度很小， 一般常用于 從鎳鈷溶液中沉淀分離銅，也用于從紅土礦浸出液中沉淀分離銅、鎳、鈷。受 H2S制取設(shè)備條件和使用方法的制約。我國在鎳鈷濕法冶金生產(chǎn)過程中使用H2S 的廠家非常少，其用途僅用來沉淀分離銅和部分鋅，且大多用罐裝H2S并在高 溫高壓下進(jìn)行，其缺點是運(yùn)輸和貯存危險，容易泄漏，有毒和易燃易爆等。 發(fā)明內(nèi)容
為了克服以上技術(shù)存在的不足，本實用新型提供一種硫化氫去除鎳鈷溶 液中鉛鎘汞銅雜質(zhì)的裝置，該裝置不但密封性良好，而且有效、徹底的去除鎳 鈷溶液中的雜質(zhì)(鉛、鎘、汞、銅等)。
本實用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種硫化氫去除鎳鈷溶液 中鉛鎘汞銅雜質(zhì)的裝置，它包括稀酸貯槽、硫化氫發(fā)生器、反應(yīng)器、離心泵、 真空泵；其特征是真空泵通過導(dǎo)管分別和硫化氫發(fā)生器、反應(yīng)器、離心泵 相連通，稀酸貯槽通過導(dǎo)管與硫化氫發(fā)生器相連通，真空泵與離心泵之間的 導(dǎo)管上設(shè)有一具有閥門的支導(dǎo)管，該支導(dǎo)管末端連接壓濾機(jī)；所述反應(yīng)器上 設(shè)有攪拌機(jī)和酸霧吸收塔；所述硫化氫發(fā)生器上設(shè)有攪拌機(jī)；所述反應(yīng)器的內(nèi) 壁側(cè)面上設(shè)有擋板；所述硫化氫發(fā)生器的內(nèi)壁側(cè)面上設(shè)有擋板。
本實用新型的有益效果是l.操作簡便，易于控制，實際生產(chǎn)中可以同時 配備2臺或多臺沉淀反應(yīng)器以提高生產(chǎn)效率；2.整套裝置均處于負(fù)壓(相對大 氣壓)狀態(tài)，避免硫化氫的泄漏對環(huán)境和員工造成危害，非常安全；3.硫化氫產(chǎn)生量與需要量均可精密控制，避免浪費(fèi)和污染環(huán)境；4.除鉛、鎘、汞、銅等 有害雜質(zhì)徹底，并且過程中不引入其它金屬離子，成本低，經(jīng)該裝置處理后的 鎳鈷溶液能夠滿足生產(chǎn)高純鎳鈷產(chǎn)品的要求。
以下結(jié)合附圖
和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。 圖l是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中l(wèi).稀酸貯槽，2.導(dǎo)管，3.硫化氫發(fā)生器，4.攪拌機(jī)，5.真空泵，6. 酸霧吸收塔，7.反應(yīng)器，8.離心泵，9.壓濾機(jī)，IO.支導(dǎo)管，ll.擋板，12.閥門。
具體實施方式
如圖l所示， 一種硫化氫去除鎳鈷溶液中鉛鎘汞銅雜質(zhì)的裝置，它包括稀 酸貯槽l、硫化氫發(fā)生器3、反應(yīng)器7、離心泵8、真空泵5;真空泵5通過 導(dǎo)管2分別和硫化氫發(fā)生器3、反應(yīng)器7、離心泵8相連通，稀酸IC槽1通過 導(dǎo)管2與硫化氫發(fā)生器3相連通；真空泵5與離心泵8之間的導(dǎo)管2上設(shè)有 一具有閥門的支導(dǎo)管10，該支導(dǎo)管10末端連接壓濾機(jī)9。所述反應(yīng)器7上設(shè) 有攪拌機(jī)4和酸霧吸收塔6。所述硫化氫發(fā)生器3上設(shè)有攪拌機(jī)4。所述反應(yīng) 器7的內(nèi)壁側(cè)面上設(shè)有擋板11。所述硫化氫發(fā)生器3的內(nèi)壁側(cè)面上設(shè)有擋板 11。
預(yù)先往反應(yīng)器7內(nèi)置入一定量的含鉛、鎘、汞、銅等雜質(zhì)的鎳鈷溶液，開 啟攪拌機(jī)4和酸霧吸收塔6 (配氫氧化鈉溶液作吸收劑)，取樣檢測鉛、鎘、 汞、銅等雜質(zhì)含量；依據(jù)測得的鉛、鎘、汞、銅等雜質(zhì)含量結(jié)果計算所需硫化 亞鐵或硫化堿的量，稱取之并投入硫化氫發(fā)生器3，同時加入一定量(至少能 淹沒攪拌機(jī)4的攪拌漿)自來水，然后將硫化氫發(fā)生器3密閉，開啟攪拌機(jī)4;將配制好的一定濃度的稀硫酸或稀鹽酸置入稀酸貯槽1。然后將支導(dǎo)管10的
閥門12b關(guān)閉，打開閥門12a、閥門12c和閥門12d，開啟離心泵8，將鎳鈷 溶液打循環(huán)。此時硫化氫發(fā)生器3內(nèi)漸漸被抽成負(fù)壓，受硫化氫發(fā)生器3內(nèi)負(fù) 壓的作用，稀酸貯槽1內(nèi)的稀硫酸或稀鹽酸緩慢被吸入硫化氫發(fā)生器3與硫化 亞鐵或硫化堿發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生硫化氫；同時產(chǎn)生的硫化氫通過真空泵5 被吸入反應(yīng)器7與鎳鈷溶液中的鉛、鎘、汞、銅等發(fā)生沉淀反應(yīng)，在攪拌機(jī)4 的攪拌和結(jié)合擋板11 (避免溶液旋轉(zhuǎn)過快往上溢起)的協(xié)助下，硫化氫和鎳 鈷溶液中的鉛、鎘、汞、銅等反應(yīng)更完全，直至硫化氫發(fā)生器內(nèi)的硫化亞鐵或 硫化堿反應(yīng)完，或控制稀硫酸或稀鹽酸的加入量直至反應(yīng)結(jié)束，取樣檢測反應(yīng) 器7內(nèi)鎳鈷溶液中的鉛、鎘、汞、銅等雜質(zhì)的含量；檢測結(jié)果不合格則需重復(fù) 上述操作；檢測結(jié)果合格，則關(guān)閉闊門12a、閥門12c和閥門12d，停止硫化 氫發(fā)生器攪拌。然后打開支導(dǎo)管10的閥門12b將溶液通過壓濾機(jī)9進(jìn)行壓濾 以分離溶液中的鉛、鎘、汞、銅等硫化物，提取凈化后的鎳鈷溶液，整個操作結(jié)束。
本實用新型不僅僅局限于以上的最佳實施例，凡是利用本實用新型的啟 迪，在結(jié)構(gòu)或形狀上做相近似改變得出的產(chǎn)品，均落在本實用新型的保護(hù)范圍 之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種硫化氫去除鎳鈷溶液中鉛鎘汞銅雜質(zhì)的裝置，它包括稀酸貯槽(1)、硫化氫發(fā)生器(3)、反應(yīng)器(7)、離心泵(8)、真空泵(5)；其特征是真空泵(5)通過導(dǎo)管(2)分別和硫化氫發(fā)生器(3)、反應(yīng)器(7)、離心泵(8)相連通，稀酸貯槽(1)通過導(dǎo)管(2)與硫化氫發(fā)生器(3)相連通，真空泵(5)與離心泵(8)之間的導(dǎo)管(2)上設(shè)有一具有閥門的支導(dǎo)管(10)，該支導(dǎo)管(10)末端連接壓濾機(jī)(9)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫化氫去除鎳鈷溶液中鉛鎘汞銅雜質(zhì)的裝 置，其特征是所述反應(yīng)器(7)上設(shè)有攪拌機(jī)(4)和酸霧吸收塔(6)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫化氫去除鎳鈷溶液中鉛鎘滎銅雜質(zhì)的裝 置，其特征是所述硫化氫發(fā)生器(3)上設(shè)有攪拌機(jī)(4)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫化氫去除鎳鈷溶液中鉛鎘汞銅雜質(zhì)的裝 置，其特征是所述反應(yīng)器(7)的內(nèi)壁側(cè)面上設(shè)有擋板(11)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種硫化氫去除鎳鈷溶液中鉛鎘汞銅雜質(zhì) 的裝置，其特征是所述硫化氫發(fā)生器(3)的內(nèi)壁側(cè)面上設(shè)有擋板(11)。
專利摘要本實用新型公開了一種硫化氫去除鎳鈷溶液中鉛鎘汞銅雜質(zhì)的裝置，它包括稀酸貯槽(1)、硫化氫發(fā)生器(3)、反應(yīng)器(7)、離心泵(8)、真空泵(5)；其特征是真空泵(5)通過導(dǎo)管(2)分別和硫化氫發(fā)生器(3)、反應(yīng)器(7)、離心泵(8)相連通，稀酸貯槽(1)通過導(dǎo)管(2)與硫化氫發(fā)生器(3)相連通，真空泵(5)與離心泵(8)之間的導(dǎo)管(2)上設(shè)有一具有閥門的支導(dǎo)管(10)，該支導(dǎo)管(10)末端連接壓濾機(jī)(9)。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、容易操作、密封性好、安全可靠、易于推廣。
文檔編號C22B3/46GK201390775SQ200920154960
公開日2010年1月27日 申請日期2009年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月6日
發(fā)明者付春平, 姚瑞竹 申請人:付春平