專利名稱：一種電積鎳的制備方法
技術領域：
本發明涉及電積鎳的制備，特別是一種電積鎳的制備方法。
背景技術：
鎳是一種銀白色金屬，具有良好的防腐性能且容易清洗，主要用來制造不銹鋼和其他抗腐蝕合金，也作加氫催化劑和用于陶瓷制品、特種化學器皿、電子線路、玻璃著綠色以及鎳化合物的制備等。傳統的電積鎳工藝，通常采用始極片工藝，其方法為先在種板槽內通過電積的方法制造出薄鎳片，再通過壓紋、剪耳、釘耳、穿導電棒、排板等一系列工序，從而得到用于電積鎳生產的陰極始極片。此方法工序繁瑣，成本高、用量大，年產10萬t，始極片用量就要5400 t，經計算采用Ti種板法生產始極片的單位加工成本為450元/t ;而且生產周期較長，每塊始極片只算電解時間就要耗費6-7個小時，再加上壓紋、釘耳等工序，費時費力。為了保證產品的質量，需在陽極上套上一個隔膜袋及隔膜架，此隔膜袋壽命短、價格高且需要人工更換，費人費力；而且電流密度較小，一般在20(T300A/m2，電流效率低，電積時間較長。現有的電積鎳生產方法還存在設備維護費用高，對環境不友好等問題。·
發明內容
本發明所要解決的技術問題是克服上述現有技術存在的缺陷，提供一種利用密閉式電解槽制備電積鎳的方法。為此，本發明采用如下的技術方案一種電積鎳的制備方法，其特征在于，以濕法冶金生產所得除油后硫酸鎳溶液為原料，其Ni2+為10(Tl60g/l，與Ni2+為4(T60g/L的電積后液混合，得到Ni2+為8(Tl00g/L的硫酸鎳溶液，作為電積前液；在密閉式電解槽中，在負壓條件下對電積前液進行電積。本發明在密閉式的電解槽中進行電解有效地控制了電解過程產生的廢氣及酸霧的擴散，使員工的操作環境得到了很大的改善。進一步，電積完畢后得到的陰極鎳板，經出槽、洗滌、剝板和整理后得到成品鎳片；陽極產生的廢氣和電積后液一起進入氣液分離器中進行氣液分離，所得的鎳液返回到密閉式電解槽中作為電積前液的一部分，當鎳液的Ni2+低于40g/l時直接返回至濕法冶金生產中的萃取工序，所得的廢氣進入尾氣吸收裝置。進一步，電積過程中，利用真空負壓設備維持系統內部的負壓為O. 03、. OSMPat^f述的系統由密閉式電解槽、氣液分離器和尾氣吸收裝置構成。進一步，在尾氣吸收裝置內采用二級吸收第一級采用純水噴淋吸收，待溶液達到相應酸度后更換吸收液，含酸的吸收液回用于濕法冶金生產；第二級采用堿液吸收，以保證尾氣達標排放。進一步，電積電流密度為30(T500A/m2。在高電流密度作用下，電積速率加快，大大縮短了電積所需要的時間。進一步，電積過程中電積前液溫度為6(T70°C，槽電壓為2. 5^3. 5V，電積前液pH值為 3. 0 3· 5。與現有方法相比，本發明具有以下優點1.環保本發明控制了電解過程產生的廢氣及酸霧的擴散，使員工的操作環境得到了很大的改善。2.本發明避免了電解槽中鎳溶液直接暴露在空氣里，作業時避免鎳溶液受到污染，使電鎳產品的質量得到保障。3.本發明無需隔膜袋及隔膜架，可以大大降低設備維護及勞動成本。4.本發明不需要采用始極片，減少始極片生產和處理工序，大大降低了人工成本和生產成本；省掉制造始極片所需的電解槽,避免傳統Ti種板工藝生產始極片所需額外的維護。5.本發明采用密閉式電解槽，需要處理的風量小，與敞開式電積槽比，配套風機功率小,運行成本低。6.與傳統電積工藝相比，本發明電流密度大，采用300-500A/m2的電流可縮短電積時間。7.本發明采用二級吸收工藝，不僅可以降低堿液的消耗，有利于降低生產成本，而且第一級得到的酸純度高可回收利用，降低酸耗，對循環生產有一定的意義。
圖1為本發明的工藝流程圖。
具體實施例方式下面結合說明書附圖和具體實施方式
對本發明作進一步說明。實施例1
以鎳礦或含鎳廢料為原料，采用濕法冶金工藝生產所得除油后的硫酸鎳溶液(Ni2+為10(Tl60g/l)為原料，與低濃度的電積后液(Ni2+為4(T60g/L)混合，得到Ni2+為8(Tl00g/L的硫酸鎳溶液，作為電積前液。在密閉式電解槽中進行電積，控制電積前液pH值為3. 0 3. 5，槽電壓為2. 5 3. 5V，電積前液溫度為6(T70°C，電積電流密度為30(T500A/m2。電積過程中用真空負壓設備維持系統內部O. 03、. OSMPa負壓。得到的陰極鎳板，經出槽、洗滌、剝板和整理后得到(祖+&))%為99.995%成品鎳片。密閉式電解槽中陽極析出的氧氣與電積后液一起進入氣液分離器中，通過氣液分離器，尾氣與電積后液分離，分離后電積后液進入P507萃取工序。產生的尾氣采用二級吸收工藝，第一級采用純水噴淋吸收，待溶液達到一定酸度回用此酸到P507萃取工序；第二級采用堿液噴淋吸收工藝，以確保尾氣達標排放。
實施例2
以鎳礦或含鎳廢料為原料，采用濕法冶金生產所得除油后的硫酸鎳溶液(Ni2+為10(Tl60g/l)為原料，與低濃度的電積后液(Ni2+為4(T60g/L)混合，得到Ni2+為8(Tl00g/L的硫酸鎳溶液，作為電積前液。在密閉式電解槽中進行電積，控制電積前液pH值為3. (Γ3. 5，槽電壓為2. 7 3. 5V，電積前液溫度為6(T70°C，電積電流密度為30(T500A/m2。電積過程中用真空負壓設備保持系統內部O. 03、. OSMPa負壓。得到的陰極鎳板，經出槽、洗滌、剝板和整理后得到(祖+&))%為99.982%成品鎳片。密閉式電解槽中陽極析出的氧氣與電積后液一起進入氣液分離器中，通過氣液分離器，尾氣與電積后液分離，分離后電積后液進入Cyanex272萃取工序。產生的尾氣采用二級吸收工藝，第一級采用純水噴淋吸收，待溶液達到一定酸度回用此酸到Cyanex272萃取工序；第二級采用堿液噴淋吸收工藝，以確保尾氣達標 排放。
權利要求
1.一種電積鎳的制備方法，其特征在于，以濕法冶金生產所得除油后硫酸鎳溶液為原料，其Ni2+為100 160g/l，與Ni2+為40 60g/L的電積后液混合，得到Ni2+為8(Tl00g/L的硫酸鎳溶液，作為電積前液；在密閉式電解槽中，在負壓條件下對電積前液進行電積。
2.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，電積完畢后得到的陰極鎳板，經出槽、 洗滌、剝板和整理后得到成品鎳片；陽極產生的廢氣和電積后液一起進入氣液分離器中進行氣液分離，所得的鎳液返回到密閉式電解槽中作為電積前液的一部分，當鎳液的Ni2+低于40g/l時直接返回至濕法冶金生產中的萃取工序，所得的廢氣進入尾氣吸收裝置。
3.如權利要求2所述的制備方法，其特征在于，電積過程中，利用真空負壓設備維持系統內部的負壓為O. 03 O. 08MPa。
4.如權利要求2所述的制備方法，其特征在于，在尾氣吸收裝置內采用二級吸收第一級采用純水噴淋吸收，待溶液達到相應酸度后更換吸收液，含酸的吸收液回用于濕法冶金生產中的萃取工序；第二級采用堿液吸收。
5.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，電積電流密度為30(T500A/m2。
6.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，電積過程中電積前液溫度為6(T70°C， 槽電壓為2. 5^3. 5V，電積前液pH值為3. (Γ3. 5。
全文摘要
本發明公開了一種電積鎳的制備方法。傳統的電積鎳工藝，通常采用始極片工藝，費時費力，電流效率低，電積時間較長。本發明以濕法冶金生產所得除油后硫酸鎳溶液為原料，其Ni2+為100~160g/l，與Ni2+為40~60g/L的電積后液混合，得到Ni2+為80~100g/L的硫酸鎳溶液，作為電積前液；在密閉式電解槽中，在負壓條件下對電積前液進行電積。本發明不需要采用始極片，減少始極片生產和處理工序，大大降低了人工成本和生產成本；采用密閉式電解槽，需要處理的風量小，與敞開式電積槽比，配套風機功率小，運行成本低；本發明電流密度大，電積時間短。
文檔編號C25C1/08GK103046076SQ20121057684
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月26日 優先權日2012年12月26日
發明者向波, 陳雪華, 劉永東, 劉秀慶, 仇朝臣 申請人:浙江華友鈷業股份有限公司, 衢州華友鈷新材料有限公司