CN107910578A - 一种钒电解液中镍离子的去除方法 - Google Patents

一种钒电解液中镍离子的去除方法 Download PDF

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彭穗
刘波
韩慧果
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Abstract

本发明属于电池材料领域，具体涉及一种含镍钒溶液中镍离子的去除方法。本发明所要解决的技术问题是提供一种钒电解液中的镍离子的去除方法，包括以下步骤：在钒电解液中加入除镍剂，充分反应，过滤，得到纯净的钒电解液；所述除镍剂为硫化物。本发明方法能够有效地去除钒电解液中的镍，从而能够得到性状稳定的钒电解液。

Description

一种钒电解液中镍离子的去除方法
技术领域
本发明属于电池材料领域，具体涉及一种钒电解液中镍离子的去除方法。
背景技术
近几年来，可再生能源受到广泛地开发利用，但受可再生能源不稳定、间歇性的特性限制，可再生能源难以有效的利用。为了更有效地利用可再生能源，人们对大规模的储能装置的需求越来越强烈。钒电池因其输出功率和容量相互独立，具有功率和容量大，循环使用寿命长，能量效率高，深度充放电性能好，安全性能高等优点，被认为是最具应用前景之一的大规模储能电池，越来越受到人们的关注
钒电解液作为钒电池能量储存的载体，是钒电池的关键材料之一。在钒电池运行过程中，由于钒电解液可能接触到含镍的元器件，使得镍在酸性介质中发生腐蚀，镍离子大量融入电解液中。在电池长期运行过程中，镍离子会影响钒电池的稳定运行。目前，还没有关于去除钒电池电解液中镍离子方面的相关报道。
发明内容
本发明提供一种钒电解液中镍离子的去除方法。该方法包括以下步骤：在钒电解液中加入除镍剂，充分反应，过滤，得到纯净的钒电解液；所述除镍剂为硫化物。
具体的，上述钒电解液中镍离子的去除方法中，所述钒电解液的钒浓度为0.5～5.0mol/L。
优选的，上述钒电解液中镍离子的去除方法中，所述硫化物为硫化氢、硫化钠、硫化铵或硫化钾中的至少一种。
优选的，上述钒电解液中镍离子的去除方法中，所述钒电解液中待处理镍量与加入的除镍剂的摩尔比为1﹕1～4。
优选的，上述钒电解液中镍离子的去除方法中，所述反应温度为50～100℃。
本发明方法选择了合适的除镍剂，镍离子与硫离子生产硫化镍沉淀，工艺流程简单、易操作，有效降低钒电解液中镍离子的含量，除镍率达到85％以上，同时处理后的钒电解液性状稳定。
具体实施方式
实施例1
对已知钒离子浓度为2.5mol/L含镍的钒电解液，测定其中镍离子含量为1.5g/L。取1000mL钒电解液，加入除镍剂硫化钠2.2g，反应温度为70℃，在反应结束后，过滤沉淀物。通过ICP测定滤液中镍离子含量为140mg/L，除镍率为90.67％。
实施例2
对已知钒离子浓度为3.5mol/L含镍的钒电解液，测定其镍离子含量为2.0g/L。取1000mL钒电解液，加入除镍剂硫化钾5.0g，反应温度为90℃，在反应结束后，过滤沉淀物。通过ICP测定滤液中镍离子含量为100mg/L，除镍率为95.0％。
实施例3
对已知钒离子浓度为1.0mol/L含镍的钒电解液，测定其镍离子含量为1.2g/L。取1000mL钒电解液，加入除镍剂硫化铵3.0g，反应温度为85℃，在反应结束后，过滤沉淀物。通过ICP测定滤液中镍离子含量为80mg/L，除镍率为93.33％。
实施例4
对已知钒离子浓度为0.5mol/L含镍的钒电解液，测定其镍离子含量为0.8g/L。取1000mL钒电解液，加入除镍剂硫化铵1.0g和硫化氢0.5g，反应温度为60℃，在反应结束后，过滤沉淀物。通过ICP测定滤液中镍离子含量为100mg/L，除镍率为87.5％。
实施例5
对已知钒离子浓度为1.5mol/L含镍的钒电解液，测定其镍离子含量为0.5g/L。取1000ml钒电解液，加入除镍剂硫化铵2.5g和硫化钠1.5g，反应温度为80℃，在反应结束后，过滤沉淀物。通过ICP测定滤液中镍离子含量为60mg/L，除镍率为88％。

Claims (5)

1.钒电解液中镍离子的去除方法，其特征在于：包括以下步骤：在钒电解液中加入除镍剂，充分反应，过滤，得到纯净的钒电解液；所述除镍剂为硫化物。
2.根据权利要求1所述的钒电解液中镍离子的去除方法，其特征在于：所述钒电解液的钒浓度为0.5～5.0mol/L。
3.根据权利要求1或2所述的钒电解液中镍离子的去除方法，其特征在于：所述硫化物为硫化氢、硫化钠、硫化铵或硫化钾中的至少一种。
4.根据权利要求1～3任一项所述的钒电解液中镍离子的去除方法，其特征在于：所述钒电解液中待处理镍量与加入的除镍剂的摩尔比为1﹕1～4。
5.根据权利要求1～4任一项所述的钒电解液中镍离子的去除方法，其特征在于：所述反应温度为50～100℃。
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