JP7396194B2 - 塩化ニッケル水溶液の精製方法 - Google Patents
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Description
第2発明の塩化ニッケル水溶液の精製方法は、第1発明において、前記最後段反応槽では、塩化ニッケル水溶液のpHを2.21~2.4に調整することを特徴とする。
第3発明の塩化ニッケル水溶液の精製方法は、第1または第2発明において、前記酸化剤は塩素ガスであることを特徴とする。
第4発明の塩化ニッケル水溶液の精製方法は、第1、第2または第3発明において、前記中和剤は炭酸ニッケルスラリーであることを特徴とする。
本発明の一実施形態に係る塩化ニッケル水溶液の精製方法は、ニッケルの湿式製錬プロセスの脱鉄工程に好適に適用される。なお、本実施形態の精製方法は、少なくとも鉄を含む塩化ニッケル水溶液に酸化剤および中和剤を添加して、酸化中和反応により脱鉄澱物を生成する工程であれば、いかなるプロセスの工程にも適用し得る。以下、ニッケルの湿式製錬プロセスの脱鉄工程を例に説明する。
まず、図1に基づき、ニッケルの湿式製錬プロセスを説明する。
湿式製錬プロセスでは、原料であるニッケル硫化物として、ニッケルマットとニッケル・コバルト混合硫化物(MS:ミックスドサルファイド)との2種類が用いられる。
つぎに、図2に基づき、脱鉄工程を説明する。
脱鉄工程は酸化中和工程と、固液分離工程とで構成される。
2FeCl2+Cl2+Ni3(CO3)(OH)4・4H2O→2FeO(OH)+3NiCl2+CO2+5H2O ・・・(1)
(共通の条件)
以下の条件で、ニッケルの湿式製錬プロセスの脱鉄工程の操業を行なった。
反応始液の組成:ニッケル濃度が170~190g/L、コバルト濃度が7~9g/L、鉄濃度が2~5g/L、砒素濃度が10~100mg/L
反応始液の供給流量:1,000~2,000L/分
酸化剤:純度99.5体積%の塩素ガス
中和剤:固形分濃度が約200~400g/Lの炭酸ニッケルスラリー
pH測定:一般的なガラス電極のpH計を用いて測定
酸化還元電位測定:一般的なAg/AgCl電極のORP計を用いて測定
鉄濃度測定:反応始液はICP発光分光分析法により、脱鉄後液は原子吸光法により測定
3つの反応槽を直列に接続した設備を用いて三段階の酸化中和反応を行なった。以下、3つの反応槽を上流から下流の順に、第1反応槽、第2反応槽、第3反応槽と称する。第1反応槽、第2反応槽、第3反応槽は、それぞれ最前段反応槽、中段反応槽、最後段反応槽に相当する。
2つの反応槽を直列に接続した設備を用いて二段階の酸化中和反応を行なった。以下、2つの反応槽を上流から下流の順に、第1反応槽、第2反応槽と称する。
Claims (4)
- 鉄を含む塩化ニッケル水溶液に酸化剤および中和剤を添加して、酸化中和反応により脱鉄澱物を生成するにあたり、
最前段反応槽と、該最前段反応槽の下流に接続された一または複数の中段反応槽と、該中段反応槽の下流に接続された最後段反応槽とを用いて酸化中和反応を行ない、
前記最前段反応槽では、塩化ニッケル水溶液の酸化還元電位(Ag/AgCl電極基準)を400~500mV、pHを1.5~1.8に調整し、
前記中段反応槽では、塩化ニッケル水溶液の酸化還元電位(Ag/AgCl電極基準)を400~600mV、pHを1.8~2.2に調整し、
前記最後段反応槽では、塩化ニッケル水溶液の酸化還元電位(Ag/AgCl電極基準)を1,000~1,100mV、pHを2.2~2.4に調整する
ことを特徴とする塩化ニッケル水溶液の精製方法。 - 前記最後段反応槽では、塩化ニッケル水溶液のpHを2.21~2.4に調整する
ことを特徴とする請求項1記載の塩化ニッケル水溶液の精製方法。 - 前記酸化剤は塩素ガスである
ことを特徴とする請求項1または2記載の塩化ニッケル水溶液の精製方法。 - 前記中和剤は炭酸ニッケルスラリーである
ことを特徴とする請求項1、2または3記載の塩化ニッケル水溶液の精製方法。
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