本發(fā)明涉及濕法冶金,尤其涉及一種以始極片為原料生產(chǎn)電池級(jí)硫酸鎳溶液的方法。
背景技術(shù):
1、始極片在電解精煉中充當(dāng)陰極,是金屬沉積的基礎(chǔ)。在電解槽中,含有鎳金屬離子的溶液作為電解質(zhì),而始極片則作為接收鎳離子還原的陰極。電解過(guò)程中,溶液中的鎳離子在陰極(始極片)上獲得電子,從而還原成金屬鎳并沉積在始極片表面。當(dāng)沉積的金屬鎳達(dá)到一定厚度,始極片會(huì)被取出,取出的始極鎳片通常需要經(jīng)過(guò)清洗,以去除可能附著的電解液和其他雜質(zhì)。始極片在使用后并不會(huì)廢棄,而是可以清洗并重新用作電解槽中的陰極,這樣可以反復(fù)使用,直到始極片本身因某些原因(如磨損、腐蝕或變形)而不能再用于電解過(guò)程。清潔后,這些鎳片可以直接作為產(chǎn)品出售,或者進(jìn)一步加工,如熔化脫雜和調(diào)整成分后鑄造成錠,以便于運(yùn)輸和后續(xù)的工業(yè)應(yīng)用。但熔化脫雜后鑄造成錠,成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種工藝流程短、生產(chǎn)成本低的以始極片為原料生產(chǎn)電池級(jí)硫酸鎳溶液的方法。
2、為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明所述的一種以始極片為原料生產(chǎn)電池級(jí)硫酸鎳溶液的方法,包括以下步驟:
3、⑴預(yù)處理:
4、對(duì)始極片先利用濃度為5%~10%的氫氧化鈉溶液進(jìn)行預(yù)處理,再使用熱水洗滌,即得預(yù)處理后的始極片;
5、⑵混酸溶解:
6、在反應(yīng)釜中,對(duì)所述預(yù)處理后的始極片采用酸度為4.0~6.0g/l的混酸進(jìn)行溶解,即得混合液;
7、⑶氧化除雜:
8、先采用碳酸鎳調(diào)節(jié)所述混合液的ph至目標(biāo)值后,再加入雙氧水進(jìn)行氧化水解除鐵,即得除鐵后的混合液;
9、⑷初級(jí)過(guò)濾:
10、所述除鐵后的混合液利用過(guò)濾裝置對(duì)其進(jìn)行初級(jí)過(guò)濾,即得過(guò)濾后液;
11、⑸樹(shù)脂除雜:
12、所述過(guò)濾后液經(jīng)過(guò)樹(shù)脂吸附除鈣,即得鈣含量≤5.0ppm的樹(shù)脂后液;
13、⑹痕量?jī)艋?/p>
14、檢測(cè)所述樹(shù)脂后液的雜質(zhì)元素合格后,采用精密過(guò)濾器進(jìn)行痕量?jī)艋吹煤细耠姵丶?jí)硫酸鎳溶液,該合格電池級(jí)硫酸鎳溶液為澄清透亮綠色溶液。
15、所述步驟⑴中預(yù)處理的溫度為30~55℃,時(shí)間為2.0~6.0h。
16、所述步驟⑴中熱水與始極片的質(zhì)量比為1:1.2~2.0。
17、所述步驟⑴中熱水洗滌時(shí)間為1.5~4.0h/批。
18、所述步驟⑵中酸度為4.0~6.0g/l的混酸是指將硫酸和亞硫酸按5:1~2:1的質(zhì)量比混合均勻制得。
19、所述步驟⑵中預(yù)處理后的始極片、混酸的質(zhì)量比為1:1~1:5。
20、所述步驟⑶中雙氧水的加入量為混合液中鐵含量的1.2~1.5倍。
21、所述步驟⑷中初級(jí)過(guò)濾的精度為1.0~5.0μm。
22、所述步驟⑸中樹(shù)脂吸附的流量為2.0~4.0bv/h。
23、所述步驟⑹中精密過(guò)濾器的過(guò)濾芯材質(zhì)為pp燒結(jié)濾芯,過(guò)濾精度為0.2~0.45μm。
24、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
25、1、本發(fā)明以始極片為原料,生產(chǎn)過(guò)程采用無(wú)機(jī)反應(yīng),不但工藝流程短、生產(chǎn)成本低,而且產(chǎn)品無(wú)油份和純凈度更高,具有較高的應(yīng)用價(jià)值。
26、2、本發(fā)明中主要針對(duì)不能重復(fù)使用的始極片,經(jīng)過(guò)化學(xué)法處理,相比于熔化脫雜后鑄造成錠,成本更加低廉,且產(chǎn)出的電池級(jí)氯化鎳溶液,具有更高的經(jīng)濟(jì)性。
1.一種以始極片為原料生產(chǎn)電池級(jí)硫酸鎳溶液的方法,包括以下步驟:
2.如權(quán)利要求1所述的一種以始極片為原料生產(chǎn)電池級(jí)硫酸鎳溶液的方法,其特征在于:所述步驟⑴中預(yù)處理的溫度為30~55℃,時(shí)間為2.0~6.0h。
3.如權(quán)利要求1所述的一種以始極片為原料生產(chǎn)電池級(jí)硫酸鎳溶液的方法,其特征在于:所述步驟⑴中熱水與始極片的質(zhì)量比為1:1.2~2.0。
4.如權(quán)利要求1所述的一種以始極片為原料生產(chǎn)電池級(jí)硫酸鎳溶液的方法,其特征在于:所述步驟⑴中熱水洗滌時(shí)間為1.5~4.0h/批。
5.如權(quán)利要求1所述的一種以始極片為原料生產(chǎn)電池級(jí)硫酸鎳溶液的方法,其特征在于:所述步驟⑵中酸度為4.0~6.0g/l的混酸是指將硫酸和亞硫酸按5:1~2:1的質(zhì)量比混合均勻制得。
6.如權(quán)利要求1所述的一種以始極片為原料生產(chǎn)電池級(jí)硫酸鎳溶液的方法,其特征在于:所述步驟⑵中預(yù)處理后的始極片、混酸的質(zhì)量比為1:1~1:5。
7.如權(quán)利要求1所述的一種以始極片為原料生產(chǎn)電池級(jí)硫酸鎳溶液的方法,其特征在于:所述步驟⑶中雙氧水的加入量為混合液中鐵含量的1.2~1.5倍。
8.如權(quán)利要求1所述的一種以始極片為原料生產(chǎn)電池級(jí)硫酸鎳溶液的方法,其特征在于:所述步驟⑷中初級(jí)過(guò)濾的精度為1.0~5.0μm。
9.如權(quán)利要求1所述的一種以始極片為原料生產(chǎn)電池級(jí)硫酸鎳溶液的方法,其特征在于:所述步驟⑸中樹(shù)脂吸附的流量為2.0~4.0bv/h。
10.如權(quán)利要求1所述的一種以始極片為原料生產(chǎn)電池級(jí)硫酸鎳溶液的方法,其特征在于:所述步驟⑹中精密過(guò)濾器的過(guò)濾芯材質(zhì)為pp燒結(jié)濾芯,過(guò)濾精度為0.2~0.45μm。