DD290554A7 - METHOD FOR REMOVING IRON AND ZINC FROM NICKEL SULPHATE SOLUTIONS - Google Patents
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Abstract
Das Verfahren betrifft die Abtrennung von Eisen und Zink aus Nickelsulfatloesungen, die insbesondere in der elektrolytischen Nickelgewinnung eingesetzt werden. Zielstellung ist es, die Ausbringensverluste an Nickel und die Kosten in der Prozeszstufe der Laugenreinigung der naszmetallurgischen Nickelgewinnung zu senken, indem nur ein Faellprodukt aus der Prozeszstufe ausgeschleust wird. Erfindungsgemaesz werden Fe(III) und Zn in einer 1. Faellstufe als Phosphat gefaellt (Faellprodukt 1) und aus dem naszmetallurgischen Verfahrensgang ausgeschleust. In einer 2. Faellstufe werden Zn und Ni als Phosphat gefaellt (Faellprodukt 2), das in der Faellstufe 1 als Faellmittel eingesetzt wird. Das Verfahren gewaehrleistet eine sichere Prozeszfuehrung, ein hohes Nickelausbringen und vergleichsweise niedrige Kosten in der Prozeszstufe der Laugenreinigung und bei der Aufarbeitung der ausgeschleusten Ni-haltigen Produkte.{elektrolytische Nickelgewinnung; Reinigung der Ni-haltigen Loesung; NiSO4-Loesung; Verunreinigungen Eisen und Zink; gemeinsame Faellung als Phosphat; 2 Faellstufen; Faellprodukt 2, Ni-reich; Rueckfuehrung in Faellstufe 1}The method relates to the separation of iron and zinc from nickel sulfate solutions, which are used in particular in the electrolytic nickel recovery. The objective is to reduce the nickel production losses and the costs in the process stage of lye purification of nasn-metallurgical nickel production by discharging only one product from the process stage. According to the invention, Fe (III) and Zn are precipitated as phosphate in a first stage (product 1) and discharged from the naszmetallurgischen process. In a second stage, Zn and Ni are precipitated as phosphate (product 2), which is used as a precipitate in case 1. The process ensures a safe process, a high nickel yield and comparatively low costs in the process stage of the alkali cleaning and in the processing of the discharged Ni-containing products {electrolytic nickel extraction; Purification of the Ni-containing solution; NiSO4-solving; Impurities iron and zinc; common pulping as phosphate; 2 cases; Case 2, Ni-rich; Return to level 1}
Description
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Abtrennen von Eisen und Zink aus Nickelsulfatlösungen ist insbesondere in der naßmetallurgischen Nickelgewinnung in der ProzePstufe Reinigung der Nickellauge anwendbar.The process according to the invention for separating iron and zinc from nickel sulphate solutions can be used in particular in wet metallurgical nickel recovery in the process of cleaning the nickel hydroxide solution.
Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art
Es ist bekannt, aus einer Nickelsulfatlösung das Eisen nach dessen Überführung in die dreiwertige Form bei einem pH-Wert der Lösung von pH 3,5 mittels Soda als basisches Eisensulfat auszufällen (DE-AS 2111737).It is known to precipitate the iron from a nickel sulfate solution after its conversion into the trivalent form at a pH of the solution of pH 3.5 by means of soda as basic iron sulfate (DE-AS 2111737).
Dieses Fällprodukt wird auf Grund seines technologisch bedingten Gehaltas an Nickel einer gesonderten Aufarbeitung ^vecks Rückgewinnung des Nickels, beispielsweise auf thermischem Wege in Form von Ferronickel, zugeführt.Due to its technologically related nickel content, this precipitate is subjected to a separate work-up to recover the nickel, for example by thermal means in the form of ferronickel.
Aus der eisenfreien Nickelsulfatlösung wird anschließend Zink mittels Trinatriumphosphat zusammen mit weiteren Verunreinigungen und größeren Mengen an Nickel gefällt (DD 5930). Diesor Niederschlag, der bis 25% Ni enthalten kann, wird im wesentlichen in die thermischen Prozeßstufen der Nickelgewinnung zurückgeführt.From the iron-free nickel sulphate solution, zinc is subsequently precipitated by means of trisodium phosphate together with further impurities and relatively large amounts of nickel (DD 5930). This precipitate, which can contain up to 25% Ni, is essentially attributed to the thermal process stages of nickel recovery.
Das Verfahren hat den Nachteil, daß zwei Fällprodukte anfallen, die getrennt aufzuarbeiten sind und deren relativ hoher Nickelinhalt über thermische Prozeßstufen zurückgewonnen werden muß. Damit entstehen Verzettelungen und Ausbringensverluste an Nickel und erhebliche Kosten in den Stufen der Laufenreinigung und der Aufarbeitung der Fällprodukte.The process has the disadvantage that two precipitates are obtained, which are to be worked up separately and their relatively high nickel content must be recovered via thermal process stages. This results in strains and losses of nickel and considerable costs in the stages of running cleaning and the processing of the precipitates.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Es ist das Ziel der Erfindung, die Ausbringensverluste an Nickel und dio Kosten der Nickelherstellung zu senken, indem der Prozeß der Reinigung der Nickelsulfatlösung dahingehend verbessert wird, daß nur ein Fällprodukt mit einem verminderten Nickelinhalt ausgeschleust und der Aufarbeitung zugeführt werden muß.It is the object of the invention to reduce the yield losses of nickel and the cost of nickel production by improving the process of purifying the nickel sulphate solution so that only a precipitated product with a reduced nickel content has to be discharged and fed to the work-up.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, das eine gemeinsame Fällung von Eisen und Zink gewährleistet.The invention has for its object to develop a method that ensures a common precipitation of iron and zinc.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß aus einer Nickelsulfatrohlauge, die Eisen, Zink und weitere Metalle (insbesondere Co, Mn, Restgehalte Cu) als Verunreinigungen enthält, die im Prozeß der Reinigung der Nickelsulfatlösung zu entfernen sind, erfindungsgemäß in einer ersten Fällstufe Eisen-(lll) und Zink gemeinsam als Phosphat gefällt und in ein Fällprodukt 1 überführt werden, das von der Nickelsulfatlösung getrennt und vorzugsweise einer thermischen Aufarbeitung zwecks Rückgewinnung des Nickelinhaltes zugeführt wird, daß in einer zweiten Fällstufe Zink und Anteile des Nickelinhaltes der Lösung als Phosphat gefällt und in ein Fällprcdukt 2 überführt werden und daß das Fällprodukt 2 in der ersten Fällstufe als Fällmittel eingesetzt wird. Die Zugabe des Fällproduktes 2 in der ersten Fällstufe erfolgt vorzugsweise in Form einer schwefelsauren Aufschlämmung mit einem pH-Wert von pH 1,8 bis 2,2. Es ist ferner erfindungsgemäß, daß die Zugabe des Fällproduktes 2 in der ersten Fällstufe gering überstöchiometrisch bezüglich des Verhältnisses Nickel im Fällprodukt 2 zu Eisen in der Fällstufe 1 vorlaufendenThe object is achieved in that from a nickel sulphate base containing iron, zinc and other metals (in particular Co, Mn, residual Cu) as impurities to be removed in the process of purification of the nickel sulphate solution, according to the invention in a first precipitation stage iron ( lll) and zinc are precipitated together as phosphate and converted into a precipitate 1, which is separated from the nickel sulphate solution and preferably a thermal workup for the recovery of the nickel content, that in a second precipitation step zinc and nickel content of the solution precipitated as phosphate and in a Fällprcdukt 2 are transferred and that the precipitate 2 is used in the first precipitation stage as precipitant. The addition of the precipitate 2 in the first precipitation step is preferably carried out in the form of a sulfuric acid slurry having a pH of 1.8 to 2.2. It is also according to the invention that the addition of the precipitated product 2 in the first precipitation stage leading slightly overstoichiometric with respect to the ratio of nickel in the precipitate 2 to iron in the precipitation stage 1
Nickelsulfatlösung erfolgt. Dabei werden die Im Fällprodukt 2 enthaltenen erheblichen, als Phosphat vorliegenden Nickelgehalte direkt in den Prozeß der naßmetallurgischen Nickelgewinnung zurückgeführt und die an das Nickel gebundenen Phosphatgehalte in der Eisen-Zink-Fällung verlustlos senkundär genutzt. Der pH-Wert der ersten Fällstufe wird auf pH3,5-4,8, vorzugsweise auf pH 4,0 bis 4,2, eingestellt, wodurch eine vollständige Abtrennung des Eisens, eine ausreichende Zinkabtrennung in Form ihrer Phosphate und eine relativ geringe Mitfällung von Nickel erzielt werden. In der zweiten Fällstufe erfolgt die Zugabe von Phosphat im stöchiometrischen Überschuß, bezogen auf den aus der Nickelsulfatlösung zu fällenden Zinkinhalt, wobei zweckmäßig tertiäres Natriumphosphat als Fällmittel verwendet wird. Der End-pH-Wert in der zweiton Fällstufe wird auf pH 5,3 bis 5,8 eingestellt.Nickel sulfate solution occurs. The present in the precipitate 2 significant, present as phosphate nickel contents are directly attributed to the process of wet metallurgical nickel recovery and the bound to the nickel phosphate contents in the iron-zinc precipitation lossless senkundär used. The pH of the first precipitation stage is adjusted to pH 3.5-4.8, preferably to pH 4.0 to 4.2, whereby a complete separation of the iron, a sufficient zinc separation in the form of their phosphates and a relatively low co-precipitation of Nickel can be achieved. In the second precipitation stage, the addition of phosphate in a stoichiometric excess, based on the precipitated from the nickel sulfate solution zinc content, wherein suitably tertiary sodium phosphate is used as the precipitant. The final pH in the two-tone precipitation step is adjusted to pH 5.3 to 5.8.
weiterer möglicherVeiunreinigungen (Co, Cu, Mn) enthält, mittels Soda bis auf einen Wert von maximal pH 1,8 an. Diese Lösungerhitzt man auf 85 bis 90°C, um das darin enthaltene Eisen mit Hilfe eines geeigneten Oxidationsmittels, wie zum Beispielof further possible impurities (Co, Cu, Mn), by means of soda to a value of at most pH 1.8. This solution is heated to 85 to 90 ° C to contain the iron contained therein with the aid of a suitable oxidizing agent, such as
2) der nachfolgenden Zinkfällung (zweite Fällstufe). Diese erzeugte Pulpe enthält ca. 75g/dm3 Ni und 2,Cg/dm3 Zn.2) the subsequent zinc precipitation (second precipitation step). This pulp produced contains about 75 g / dm 3 of Ni and 2, Cg / dm 3 Zn.
der unreinen Nickelsulfqtlösung ist. Dadurch wird eine Nutzung des an Nickel gebundenen Phosphatanteiles zur Fällung vonthe impure nickel sulphate solution. As a result, a use of the bound to nickel phosphate content for the precipitation of
entsprechender Zinkabtrennung am geringsten. Höhere pH-Werte führen bei einer zwar verbesserten Zinkabtrennung zuansteigenden Nickelgehalten im Rückstand.corresponding zinc removal least. Higher pH values lead to increasing nickel contents in the residue, although the zinc removal is improved.
diesen Verfahrensschritt einer Abreicherung unterliegen.subject to this process step of depletion.
pH-Wert von pH 5,3-5,8 unter Zusatz eines stöchiometrischen Überschusses an Phosphat (Na3PO4), bezogen auf den Zinkinhaltder Nickelsulfatlösung, eine das gesamte Zink und nicht vermeidbare Nickelanteile als Phosphate enthaltender Zinkfällrückstand(Fällprodukt 2) erzeugt, der in genannter Weise in die erste Fällstufe rezirkuliert wird.pH of 5.3-5.8 with the addition of a stoichiometric excess of phosphate (Na 3 PO 4 ), based on the zinc content of the nickel sulfate solution, a zinc precipitate containing all zinc and unavoidable nickel as phosphates (precipitate 2), which is recirculated in the manner mentioned in the first precipitation stage.
gebundenen Phosphatinhaltes zur Fällung von Eisen und Zink in der ersten Fällstufe und außerdem im erhöhtenbound Phosphatinhaltes for the precipitation of iron and zinc in the first precipitation step and also in the elevated
(Fällprodukt 1) entsteht, das zweckmäßigerweise der thermischen Aufarbeitung zwecks Rückgewinnung insbesondere des(Precipitate 1) is formed, which expediently the thermal workup for the purpose of recovery in particular of
weitgehend in einem Flugstaub auffangbar.largely trappable in a flue dust.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DD89334311A DD290554A7 (en) | 1989-11-07 | 1989-11-07 | METHOD FOR REMOVING IRON AND ZINC FROM NICKEL SULPHATE SOLUTIONS |
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DD89334311A DD290554A7 (en) | 1989-11-07 | 1989-11-07 | METHOD FOR REMOVING IRON AND ZINC FROM NICKEL SULPHATE SOLUTIONS |
Publications (1)
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DD290554A7 true DD290554A7 (en) | 1991-06-06 |
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ID=5613604
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DD89334311A DD290554A7 (en) | 1989-11-07 | 1989-11-07 | METHOD FOR REMOVING IRON AND ZINC FROM NICKEL SULPHATE SOLUTIONS |
Country Status (1)
Country | Link |
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DD (1) | DD290554A7 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6214302B1 (en) * | 1994-11-18 | 2001-04-10 | Gainel Malybaeva | Production of aluminum sulfate from coal ash |
-
1989
- 1989-11-07 DD DD89334311A patent/DD290554A7/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US6214302B1 (en) * | 1994-11-18 | 2001-04-10 | Gainel Malybaeva | Production of aluminum sulfate from coal ash |
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