本发明涉及硫酸镍提纯,具体为一种用mhp制备高纯硫酸镍溶液的工艺。
背景技术:
1、在工业生产中,镍通常以粗制硫酸镍结晶、粗制碳酸镍或者中间品氢氧化镍钴(mhp)为原料来进行精制提纯生产硫酸镍溶液,而mhp通常是通过红土镍矿等前处理和加工步骤制备而成,其中除镍外含有较多其他的金属种类如钴、锰、铁、铜、锌、钙等。
2、目前工业生产中一般采用还原法硫酸浸出工艺来生产硫酸镍溶液,然而,由于mhp中,浸出时原料中所含有的有价金属元素全部转入硫酸体系中,导致大量杂质也因此进入浸出液,增加后续除杂处理难度及成本。
3、为此,有必要开发一种用mhp制备高纯硫酸镍溶液的工艺,在保证镍的浸出率的条件下,避免或减少其他杂质金属的浸出量,可使后续提纯成本大幅降低。
技术实现思路
1、本发明开发了一种用mhp制备高纯硫酸镍溶液的工艺,通过将浆化料滴加到半浸混合物中进行调值除铁,通过p204半萃线除锰、锌,通过p507半萃线除钴、镁,最终得到高纯硫酸镍溶液。
2、一种用mhp制备高纯硫酸镍溶液的工艺,所述工艺具体如下:
3、①往浆化槽内加水,开启搅拌,将mhp投入浆化槽进行搅拌浆化,得到浆化料;
4、②往半浸槽内加水,开启搅拌,将mhp投入半浸槽进行搅拌,加入硫酸进行浸出,得到半浸混合物;
5、③将①得到的浆化料滴加到②得到的半浸混合物进行调值除铁,得到调值除铁后混合物;
6、④将③得到的调值除铁后混合物打入压滤机进行压滤,得到高含量除铁后液和半浸渣;
7、⑤将④得到的高含量除铁后液打入p204半萃线,加入钠皂后再镍皂的p204,得到含镍、钴、镁溶液的萃余液和硫酸锰、硫酸锌副产物;
8、⑥将⑤得到的萃余液打入p507半萃线,加入钠皂后再镍皂的p507,得到高纯硫酸镍溶液和硫酸钴、硫酸镁副产物。
9、进一步的,①得到的浆化料中加入质量分数0.5%-1%的硅酸凝胶颗粒。
10、进一步的,硅酸凝胶颗粒的制备方法如下:
11、将水玻璃溶于热水,然后滴加硫酸至ph为4.0-5.5,老化3h-5h得硅酸凝胶,水洗3-5次后破碎,得硅酸凝胶颗粒。
12、进一步的,①中mhp与水的固液质量比为0.2-0.4∶1。
13、进一步的,②中浸出控制温度为50-80℃,控制ph为3.0-3.5,控制反应时间为2h-6h。
14、进一步的,③中调值除铁控制反应温度为50-80℃,控制ph为4.0-6.0,控制反应时间为2h-6h。
15、进一步的,⑤中p204钠皂后再镍皂的工艺为用naoh溶液钠皂p204,然后用硫酸镍溶液置换掉na+完成镍皂;p204半萃线中相比o:a为0.6-1:1。
16、进一步的,⑥中p507钠皂后再镍皂的工艺为用naoh溶液钠皂p507,然后用硫酸镍溶液置换掉na+完成镍皂;p507半萃线中相比o:a为0.5-0.8:1。
17、进一步的,④得到的半浸渣投入浸出槽并加水搅拌,加入硫酸进行浸出,得到浸出混合物;然后滴加①得到的浆化料进行调值除铁,压滤后得到低含量除铁后液和浸出渣,低含量除铁后液打入②中半浸槽作为底水。
18、本发明的优点:
19、1、本发明通过将浆化料滴加到半浸混合物中进行调值除铁,通过p204半萃线除锰、锌,通过p507半萃线除钴、镁,最终得到高纯硫酸镍溶液;
20、2、①得到的浆化料中加入硅酸凝胶颗粒,此时弱碱性环境使硅酸凝胶颗粒粘胶化,滴加至酸性的半浸混合物中后重新凝胶,并有效吸附fe3+凝胶或沉淀,有效提升了除铁效率;
21、3、半浸渣继续浸出利用,有效提升了镍元素的利用率。
1.一种用mhp制备高纯硫酸镍溶液的工艺,其特征在于:所述工艺具体如下:
2.根据权利要求1所述用mhp制备高纯硫酸镍溶液的工艺,其特征在于:①得到的浆化料中加入质量分数0.5%-1%的硅酸凝胶颗粒。
3.根据权利要求2所述用mhp制备高纯硫酸镍溶液的工艺,其特征在于:硅酸凝胶颗粒的制备方法如下:
4.根据权利要求1-3任意一项所述用mhp制备高纯硫酸镍溶液的工艺,其特征在于:①中mhp与水的固液质量比为0.2-0.4∶1。
5.根据权利要求1-3任意一项所述用mhp制备高纯硫酸镍溶液的工艺,其特征在于:②中浸出控制温度为50-80℃,控制ph为3.0-3.5,控制反应时间为2h-6h。
6.根据权利要求1-3任意一项所述用mhp制备高纯硫酸镍溶液的工艺,其特征在于:③中调值除铁控制反应温度为50-80℃,控制ph为4.0-6.0,控制反应时间为2h-6h。
7.根据权利要求1-3任意一项所述用mhp制备高纯硫酸镍溶液的工艺,其特征在于:⑤中p204钠皂后再镍皂的工艺为用naoh溶液钠皂p204,然后用硫酸镍溶液置换掉na+完成镍皂;p204半萃线中相比o:a为0.6-1:1。
8.根据权利要求1-3任意一项所述用mhp制备高纯硫酸镍溶液的工艺,其特征在于:⑥中p507钠皂后再镍皂的工艺为用naoh溶液钠皂p507,然后用硫酸镍溶液置换掉na+完成镍皂;p507半萃线中相比o:a为0.5-0.8:1。
9.根据权利要求1-3任意一项所述用mhp制备高纯硫酸镍溶液的工艺,其特征在于:④得到的半浸渣投入浸出槽并加水搅拌,加入硫酸进行浸出,得到浸出混合物;然后滴加①得到的浆化料进行调值除铁,压滤后得到低含量除铁后液和浸出渣,低含量除铁后液打入②中半浸槽作为底水。