本發明涉及一種回收高含氟電解熔鹽的方法,具體涉及一種從高含氟電解熔鹽中回收重金屬鎳的方法。
背景技術:
:六氟化鎢是目前鎢的氟化物材料。六氟化鎢工業上以金屬鎢粉與氟化劑如三氟化氮或氟氮氣化合而成。氟化劑通過電解中唯一能穩定存在并被工業化生產的品種,主要用于電子工業化學氣相沉積(CVD)工藝原材料,用它制成WSi2時可用作大規模集成電路(LSI)配線的方法制備,隨著電解過程的進行,陽極鎳板逐漸消耗而產生沉積,并與部分未反應的物料共同沉積于電解槽底部,形成熔鹽,其主要成分為鎳、鐵等金屬和其含氟無機鹽等。高含氟電解熔鹽若不加以回收利用,既會增加生產成本,同時又將污染環境。對電解熔鹽金屬鎳的回收,也有相關文獻報道,即主要采用的回收方法是通過對電解熔鹽洗滌、消化及在強堿性條件下沉淀,提取并制備鎳化合物的方法。該消化、沉淀除雜質工藝過程將大量夾帶金屬鎳離子,大大降低了鎳的回收率;且產生大量較高COD含量的污水,帶來二次污染。技術實現要素:針對現有技術的不足,本發明的目的是提供一種從高含氟電解熔鹽中回收重金屬鎳的方法,工藝流程簡潔,生產成本低,鎳回收率高;有效去除氨氮、避免二次污染;得到的金屬鎳氧化物含量高、不含氟離子。本發明所述的從高含氟電解熔鹽中回收重金屬鎳的方法,包括如下步驟:(1)粉碎:將高含氟電解熔鹽粉碎、過篩,得高含氟電解熔鹽粉末;(2)洗滌、分離:將高含氟電解熔鹽粉末加入洗滌液洗滌后,離心分離,得濾液與濾渣;(3)焙燒:將濾渣焙燒,得金屬鎳氧化物。其中:所述的高含氟電解熔鹽中氟元素的質量含量為30%以上。所述的高含氟電解熔鹽為含有鎳、鐵、銨鹽等的含氟電解熔鹽。所述的過篩目數為20~400目。優選地,所述的過篩目數為100~200目。所述的洗滌為洗滌至氟離子的濃度低于0.1g/L。所述的洗滌液為水和/或離心分離得到的濾液,高含氟電解熔鹽粉末與洗滌液的質量比為1:0.3~2。所述的洗滌為溶解攪拌洗滌或噴淋洗滌,洗滌溫度為50~95℃,溶解攪拌洗滌的攪拌時間為0.5~3小時。所述的離心分離溫度為50~95℃。所述的焙燒溫度為500~900℃,焙燒時間為1~6小時。優選地,所述的焙燒溫度為650~750℃,焙燒時間為2~3小時。綜上所述,本發明的有益效果如下:1、本發明以高含氟電解熔鹽為原料,采用破碎-洗滌、分離-焙燒的方法,對高含氟電解熔鹽中的重金屬鎳進行資源化回收,并制得金屬鎳的氧化物。工藝流程簡潔,生產成本低,金屬鎳的回收率在95%以上。2、將離心分離得到的濾液進行結晶,能夠同時回收氟化氫銨,有效去除氨氮,避免二次污染。3、本發明回收產品中不含有氟離子。4、本發明采用焙燒工藝,無需酸堿等輔料,無廢水排放。附圖說明圖1是本發明的工藝流程簡圖。具體實施方式下面結合實施例對本發明做進一步說明。實施例中采用的原料均為市購。實施例11000g電解熔鹽為例,樣品成分及含量如下:組分NiFeCuNH4+F-H+其它含量/%33.61.50.216.347.00.90.5從其中回收重金屬鎳的方法如下:步驟一,粉碎:利用破碎機對高含氟電解熔鹽進行粉碎,粉碎后的熔鹽過篩,過篩目數20目。步驟二,洗滌、分離:將第一步得到的粉末與水按照1:1的比例配料混勻,在60℃條件下攪拌3小時,并在55℃分離,分別得到濾液與濾渣。步驟三,焙燒:步驟二所得濾渣600℃焙燒6小時,得金屬鎳氧化物439g,產品檢測結果見表1。表1檢測結果組分氧化鎳氧化鐵氧化銅氟元素含量/%94.84.60.6未檢出鎳回收率/%97.2------實施例21000g電解熔鹽為例,樣品成分及含量如下:組分NiFeCuNH4+F-H+其它含量/%42.71.80.312.241.81.20.3從其中回收重金屬鎳的方法如下:步驟一,粉碎:利用破碎機對高含氟電解熔鹽進行粉碎,粉碎后的熔鹽過篩,過篩目數200目。步驟二,洗滌、分離:將第一步得到的粉末與1份量的循環液配料混勻,在95℃條件下攪拌1小時,并在85℃分離,分別得到濾液與濾渣;再取1份量95℃的循環液噴淋洗滌上述濾渣,85℃下分離濾液與濾渣。步驟三,焙燒:步驟二最終所得濾渣900℃焙燒3小時,得金屬鎳氧化物561克,產品檢測結果見表2。表2檢測結果組分氧化鎳氧化鐵氧化銅氟元素含量/%95.73.80.5未檢出鎳回收率/%98.9------實施例31000g電解熔鹽為例,樣品成分及含量如下:組分NiFeNH4+F-H+其它含量/%35.11.514.547.51.00.4從其中回收重金屬鎳的方法如下:步驟一,粉碎:利用破碎機對高含氟電解熔鹽進行粉碎,粉碎后的熔鹽過篩,過篩目數350目。步驟二,洗滌、分離:將第一步得到的粉末與1份量的循環液配料混勻,在95℃條件下攪拌1小時,并在75℃分離,分別得到濾液與濾渣;再取0.5份量75℃的水噴淋洗滌上述濾渣,75℃下分離濾液與濾渣。步驟三,焙燒:步驟二最終所得濾渣750℃焙燒1小時,得金屬鎳氧化物443克,產品檢測結果見表3。表3檢測結果組分氧化鎳氧化鐵氟元素含量/%96.04.0未檢出回收率/%95.4----當前第1頁1 2 3