CN115404517A - 一种分离高铜高冰镍阳极中铜的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种分离高铜高冰镍阳极中铜的方法，属于湿法冶金技术领域，包括镍电解阳极液用碳酸镍或碳酸钠溶液进行调整pH；调整pH值后的镍电解阳极液进入萃取除铜工序，萃铜余液使用硫氢化钠溶液进行深度除铜，完全符合生产电解镍的标准。高冰镍未经磨浮分离而直接铸阳极电解工艺，尤其当高冰镍中含铜较高时，铜大部分进入到阳极液中将造成除铜困难，给工业化生产电解镍增加成本。本发明可以带来如下有益效果：提高镍电解系统中对于复杂成份原料的适应性，尤其是含铜10％～20％范围内的高铜原料的适应性。同时由于复杂原料采购价格普遍具有优势，增加企业营收利润，本发明的技术方案较现有技术具有更广范的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于湿法冶金技术领域，具体地，涉及一种分离高铜高冰镍阳极中铜的方法。
背景技术
高冰镍直接铸成阳极板生产电解镍工艺是目前电解镍主要生产厂家采用的工艺。高冰镍未经磨浮分离而直接铸阳极电解工艺，尤其当高冰镍中含铜较高时，铜大部分进入到阳极液中将造成除铜困难，给工业化生产电解镍造成化学指标控制困难，成本增加。
发明内容
为了解决高冰镍中含铜较高时，铜大部分进入到阳极液中将造成除铜困难，给工业化生产电解镍造成化学指标控制困难，成本增加的问题，本发明的目的是提出了一种分离高铜高冰镍阳极中铜的方法，适应复杂原料成份组成的高冰镍阳极原料，尤其以含铜10％～20％范围内的高冰镍原料制备电解镍。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种分离高铜高冰镍阳极中铜的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、镍电解阳极液用碳酸镍或碳酸钠溶液进行调整pH，调整范围为1.3～1.6；
所述镍电解阳极液为高冰镍未经磨浮分离而直接铸阳极，并采用常规电解工艺生产电解镍得到的，且所述高冰镍含铜10％～20％；
步骤二、调整pH值后的镍电解阳极液进入萃取除铜工序，其中铜萃取剂体积浓度为15％～25％；稀释剂体积浓度为75％～85％；镍电解阳极液经过萃取除铜工序后有机相与阳极液相比为(1.1～1.8)：1形成萃铜余液，萃铜余液含铜低于0.25g/L，负载有机经洗涤段洗涤镍氯元素后进入反萃段，反萃液将有机相中铜元素反萃后有机相回有机循环槽反复使用，铜反萃液送电铜系统生产电积铜；
步骤三、萃铜余液使用1.5～5倍理论量的硫氢化钠溶液进行深度除铜，最终溶液中含铜低于0.001g/L。
进一步，所述稀释剂为ESCAIDTM110流体或260#磺化煤油。
通过上述设计方案，本发明可以带来如下有益效果：本发明提供了一种分离高铜高冰镍阳极中铜的方法，提高镍电解系统中对于复杂成份高冰镍原料的适应性，尤其是含铜10％～20％范围内的高铜高冰镍原料的适应性。同时由于复杂原料采购价格普遍具有优势，在不增加工成本的基础上，增加企业营收利润。本发明提出的方法较现有技术具有更广范的应用前景。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明，但实施例并不限制本发明，且发明中未述及之处适用于现有技术。
实施例1
高冰镍阳极含铜10％，镍电解阳极液用碳酸镍或碳酸钠溶液进行调整pH＝1.4、Cu：2.74g/L、Ni：65g/L。经过萃取除铜后有机相与阳极液相比1.1:1，铜萃取剂体积浓度为15％，ESCAIDTM110流体或260#磺化煤油体积浓度为85％，萃铜余液pH＝0.7、Cu：0.14g/L。使用2倍理论量的硫氢化钠溶液深度除铜后Cu：0.0007g/L，完全符合生产1#电解镍的标准。
实施例2
高冰镍阳极含铜10％，镍电解阳极液用碳酸镍或碳酸钠溶液进行调整pH＝1.3、Cu：2.74g/L、Ni：65g/L。经过萃取除铜后有机相与阳极液相比1.5:1，铜萃取剂体积浓度为18％，ESCAIDTM110流体或260#磺化煤油体积浓度为82％，萃铜余液pH＝0.7、Cu：0.08g/L。使用1.5倍理论量的硫氢化钠溶液深度除铜后Cu：0.0008g/L，完全符合生产1#电解镍的标准。
实施例3
高冰镍阳极含铜15％，镍电解阳极液用碳酸镍或碳酸钠溶液进行调整pH＝1.5、Cu：4.74g/L、Ni：65g/L。经过萃取除铜后有机相与阳极液相比1.8:1，铜萃取剂体积浓度为18％，ESCAIDTM110流体或260#磺化煤油体积浓度为82％，萃铜余液pH＝0.5、Cu：0.05g/L。使用5倍理论量的硫氢化钠溶液深度除铜后Cu：0.0002g/L，完全符合生产1#电解镍的标准。
实施例4
高冰镍阳极含铜20％，镍电解阳极液用碳酸镍或碳酸钠溶液进行调整pH＝1.6、Cu：5.8g/L、Ni：65g/L。经过萃取除铜后有机相与阳极液相比1.8:1，铜萃取剂体积浓度为25％，ESCAIDTM110流体或260#磺化煤油体积浓度为75％，萃铜余液pH＝0.5、Cu：0.05g/L。使用2.6倍理论量的硫氢化钠溶液深度除铜后Cu：0.0004g/L，完全符合生产1#电解镍的标准。
实施例5
高冰镍阳极含铜20％，镍电解阳极液用碳酸镍或碳酸钠溶液进行调整pH＝1.6、Cu：5.8g/L、Ni：65g/L。经过萃取除铜后有机相与阳极液相比1.5:1，铜萃取剂体积浓度为20％，ESCAIDTM110流体或260#磺化煤油体积浓度为80％，萃铜余液pH＝0.5、Cu：0.18g/L。使用3.5倍理论量的硫氢化钠溶液深度除铜后Cu：0.0007g/L，完全符合生产1#电解镍的标准。
实施例6
高冰镍阳极含铜17％，镍电解阳极液用碳酸镍或碳酸钠溶液进行调整pH＝1.5、Cu：5.3g/L、Ni：65g/L。经过萃取除铜后有机相与阳极液相比1.3:1，铜萃取剂体积浓度为17％，ESCAIDTM110流体或260#磺化煤油体积浓度为83％，萃铜余液pH＝0.45、Cu：0.21g/L。使用3.5倍理论量的硫氢化钠溶液深度除铜后Cu：0.0009g/L，完全符合生产1#电解镍的标准。
实施例7
高冰镍阳极含铜13％，镍电解阳极液用碳酸镍或碳酸钠溶液进行调整pH＝1.3、Cu：3.5g/L、Ni：65g/L。经过萃取除铜后有机相与阳极液相比1.2:1，铜萃取剂体积浓度为21％，ESCAIDTM110流体或260#磺化煤油体积浓度为79％，萃铜余液pH＝0.5、Cu：0.04g/L。使用1.5倍理论量的硫氢化钠溶液深度除铜后Cu：0.0004g/L，完全符合生产1#电解镍的标准。
Claims (2)
1.一种分离高铜高冰镍阳极中铜的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、镍电解阳极液用碳酸镍或碳酸钠溶液进行调整pH，调整范围为1.3～1.6；
所述镍电解阳极液为高冰镍未经磨浮分离而直接铸阳极，并采用常规电解工艺生产电解镍得到的，且所述高冰镍含铜10％～20％；
步骤二、调整pH值后的镍电解阳极液进入萃取除铜工序，其中铜萃取剂体积浓度为15％～25％；稀释剂体积浓度为75％～85％；镍电解阳极液经过萃取除铜工序后有机相与阳极液相比为(1.1～1.8)：1形成萃铜余液，萃铜余液含铜低于0.25g/L，负载有机经洗涤段洗涤镍氯元素后进入反萃段，反萃液将有机相中铜元素反萃后有机相回有机循环槽反复使用，铜反萃液送电铜系统生产电积铜；
步骤三、萃铜余液使用1.5～5倍理论量的硫氢化钠溶液进行深度除铜，最终溶液中含铜低于0.001g/L。
2.根据权利要求1所述的一种分离高铜高冰镍阳极中铜的方法，其特征在于：所述稀释剂为ESCAIDTM110流体或260#磺化煤油。
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| 李洲主编: "《液-液萃取过程和设备 下》", vol. 1985, 31 May 1985, 原子能出版社, pages: 150 - 151 * |
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