[發明專利]氫氧化鎳制品及其制備方法

有效

• 申請號: 201410425999.4
• 申請日: 2014-08-26
• 公開（公告）號: CN104140130A
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發明（設計）人: 陸業大;孫寧磊;劉誠;王魁珽;劉國;彭建華;張文;劉金山
• 申請（專利權）人: 中國恩菲工程技術有限公司
• 主分類號: C01G53/04
• 分類號: C01G53/04
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 宋合成

技術領域

本發明涉及化工領域，具體的，涉及氫氧化鎳制品及其制備方法。

背景技術

從含有鎳、鈷、錳、鎂溶液中沉淀鎳、鈷通常采用氫氧化鈉為沉淀劑，反應產物為氫氧化鎳、氫氧化鈷和硫酸鈉。采用氫氧化鈉的優點是生成的氫氧化鎳含鎳、鈷高，較易溶解，使用藥劑及進一步處理時無有害物質生成。氫氧化鈉沉淀鎳、鈷的缺點是沉淀物的沉降、過濾性能差，濾餅含水高。這一特點造成多種技術經濟指標變差：需要采用較大直徑的沉降器或濃密機和采用較高的壓力和較大面積的壓濾機，如果需要遠程運輸，則需要增加存儲空間和增加包裝費，并加大運輸費用。此外高含水率還會造成下一步酸溶產出溶液鎳、鈷濃度較低，進而增加后續處理費用。

因而，目前從含有鎳的溶液中制備氫氧化鎳的方法仍有待改進。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決上述技術問題之一或至少提供一種有用的商業選擇。為此，本發明的一個目的在于提出能夠有效制備含水量較低的氫氧化鎳的方法。

本發明是發明人基于以下事實發現的：采用氫氧化鈉并按常規方法沉淀鎳、鈷，生成凝膠狀的氫氧化鎳，因而礦漿沉降性能差，過濾困難，產出濾餅含水較高(約含水70％～75％)。理論上，氫氧化鎳中鎳的含量為63.32％，而實際氫氧化鎳由于含有其他雜質及其堿式鹽，使得氫氧化鎳中鎳的含量為40％左右。以此計算1噸鎳折合氫氧化鎳2.5噸，而其含水量高達5.83噸～7.5噸。如果將濾餅含水降至55％，則一噸鎳含水可降至3.06噸。即便只是將含水量降至70％以下，也可以大大降低含水量，方便后續的處理和運輸，減少處理、運輸成本。

在本發明第一方面，本發明提出了一種制備氫氧化鎳的方法。根據本發明的實施例，該方法包括：

(a)使第一氫氧化鎳礦漿與氫氧化鈉接觸，以便獲得加堿礦漿；

(b)將所述加堿礦漿與含有硫酸鎳的溶液接觸，以便獲得沉鎳礦漿；

(c)將所述沉鎳礦漿的至少一部分返回至步驟(a)作為所述第一氫氧化鎳礦漿，以便重復步驟(a)和(b)至少一次；以及

(d)從所述沉鎳礦漿的剩余部分分離氫氧化鎳。

根據本發明實施例的制備氫氧化鎳的方法，可以有效地利用氫氧化鈉作為沉淀劑，從含有鎳離子的溶液制備氫氧化鎳，并且先制備加堿礦漿，再用加堿礦漿與含有硫酸鎳的溶液接觸，能夠意外地使得到的沉鎳礦漿的沉降性能得到極大改善，從而降低最終氫氧化鎳制品的含水量；此外，所得到的氫氧化鎳能在加堿礦漿中已有的氫氧化鎳表面沉積，形成更大顆粒、更致密的氫氧化鎳顆粒，因此產品更容易沉降、濾餅含水量明顯降低，由此，不僅擁有氫氧化鈉作為沉淀劑制備的氫氧化鎳含鎳高的優點，又可以解決氫氧化鈉作為沉淀劑所生成的氫氧化鎳沉降、過濾性能差，濾餅含水高的缺點。

根據本發明的實施例，上述制備氫氧化鎳的方法可以具有下列附加技術特征：

在本發明的一個實施例中，在步驟(b)和(c)之間進一步包括：(b-1)將所述沉鎳礦漿進行沉降處理，以便獲得沉鎳后液和第二氫氧化鎳礦漿，并且步驟(c)中，將所述第二氫氧化鎳礦漿的至少一部分返回至步驟(a)作為所述第一氫氧化鎳礦漿。由此，可以進一步提高制備氫氧化鎳的效率，降低所得到氫氧化鎳的含水量。

在本發明的一個實施例中，在將所述第二氫氧化鎳礦漿的至少一部分返回至步驟(a)之前，將所述第二氫氧化鎳礦漿的至少一部分與所述沉鎳后液的至少一部分混合。由此，可以進一步提高制備氫氧化鎳的效率，降低所得到氫氧化鎳的含水量。

在本發明的一個實施例中，在步驟(d)中，通過脫水，從所述沉鎳礦漿的剩余部分分離氫氧化鎳。由此，可以進一步提高制備氫氧化鎳的效率，降低所得到氫氧化鎳的含水量。

在本發明的一個實施例中，所述脫水是通過沉降和壓濾的至少之一進行的。由此，可以進一步提高制備氫氧化鎳的效率，降低所得到氫氧化鎳的含水量。

在本發明的一個實施例中，在步驟(a)中，在40攝氏度～80攝氏度的溫度下，將所述第一氫氧化鎳礦漿與氫氧化鈉溶液接觸30秒鐘～60分鐘。由此，可以獲得具有較好活性的加堿礦漿，進而提高制備氫氧化鎳的效率。

在本發明的一個實施例中，在步驟(a)中，所述氫氧化鈉溶液的濃度為20g/L～250g/L。由此，可以獲得具有較好活性的加堿礦漿，進而可以提高制備氫氧化鎳的效率。