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硫酸靠近性浸出-黑鎳除鈷-電解沉積法

2010-03-13 10:44:00 來源:互聯網 評論(0)

    用硫酸溶液選擇浸出高鎳锍中的鎳和鈷,和貴抑制于浸出渣中。浸出一般由常壓浸出和加壓浸出兩道以上工序組成,常壓浸出段金屬全部溶解,Ni3S2部分溶解,Cu2S不溶解;加壓浸出時,在氧化條件下,Ni3S2和NiS幾乎全部溶解,Cu2S部分溶解。經浸出高鎳锍中絕大部分Ni和Co轉入溶液,Cu大部分以CuS和Cu2S形態留存于浸出渣中。
    控制常壓浸出終點PH≥6.2,浸出液中的Cu、Fe發生水解沉淀除去。為了除去。為了除去Co,為鎳電積提供成分合格電解液,本工藝采用黑鎳(NiOOH)除鈷法,使Co2+氧化成Co3+水解為Co(OH)3沉淀除去,同時深度凈化除去其他雜質。
    浸出、凈化得到的純凈NiSO4溶液,采用不溶陽極電解提取電鎳。鉛銀俁金為陽極,純鎳始極片為陰極,產出純度(Ni+Co)為 99.99%左右的電積鎳產品。
    一、新疆阜康冶煉廠用硫酸選擇性學浸出法處理高鎳锍
    1、高鎳锍的化學成分及浸出前的原料準備
    應用硫酸選擇性浸出的高鎳锍要求含硫較低,以利于鎳的溶解。這種高鎳锍主要由鎳合金、Ni3S2和CuS三相級成。鎳主要存在于合金相和Ni3S2相中,銅存在于Cu2S相和合金相中,和鈷存在于俁金相中。高鎳锍吹煉完成后,通常采用在水中驟冷的方法將其水淬制成粒狀,再用球磨面磨細后送豐亨豫大酸選擇性浸出。
    阜康冶煉廠的原料來自喀拉通克鎳礦生產的水淬金屬化高鎳锍,在磨浸車間經兩段球磨機濕磨、分級、脫水及過濾扣,得到粒度為-0.045mm95%以上、含水為8%~10%的高鎳锍濾餅。其化學組成如圖1所示。鎳鈷的化學物相分析如圖2所示。

  


    生產實踐表明,高鎳锍中的合金相及硫化物相中的鎳可浸率約95.3%,而鈷的可浸率僅43.6%,如在轉爐中采取還原措施,可大幅度提高鈷的浸出率和增加鎳的浸出率。
    2、高鎳锍浸出過程的主要化學反應
    用硫酸溶液選擇性浸出高鎳锍中的鎳和鈷,使有銅和貴金屬抑制于浸出渣中。浸出一般由常壓浸出和加壓浸出兩道以上工序組成,常壓浸出段金屬Ni全部溶解,Ni3S2部他溶解,Cu2S不溶解。

Ni+H2SO4=NiSo4+H2
Ni+H2SO4+1/2O2=NiSo4+H2O
Co+H2SO4+1/2O2=CoSO4+H2O

    浸出時在鼓入空氣的作用下,合金相中的銅被氧化并與Ni3S2發生反應:

2Cu+1/2O2=Cu2O
Cu2O+H2SO4=CuSO4+H2O+Cu
2Ni3S2+2Cu2++1/2O2=4NiS+2Ni2++Cu2O

    加壓浸出時,在氧化條件下,發生以下化學反應:

Cu2S+H2SO4+1/2O2=CuS+CSO+CuSO4+H2O
Ni3S2+H2SO4+Cu2O=NiSO4+2NiS+2NiS+2Cu+H2O
NiS+CuSO4=NiSo4+CiS

    經浸出高鎳锍中絕大部分Ni和Co轉入溶液(Ni浸出率94%,Co59%),Cu在部分以CuS和Cu2S形態留存于渣中。

責任編輯:礦秘書

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