[發明專利]一種硫酸鎳溶液中除鎘的方法

在審

• 申請號: 201410551490.4
• 申請日: 2014-10-17
• 公開（公告）號: CN104313327A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 高文斌;王清宏;燕生虎;孟憲寶;王文鵬;范桂芳;鄧洪民;陳集云;代梅
• 申請（專利權）人: 金川集團股份有限公司
• 主分類號: C22B3/46
• 分類號: C22B3/46
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心 62100
• 代理人: 孫惠娜

技術領域

本發明屬于硫酸鎳溶液中除雜方法的技術領域，具體涉及一種硫酸鎳溶液中除鎘的方法。

背景技術

硫酸鎳溶液是生產硫酸鎳的主要原料，所生產的硫酸鎳產品主要應用于鎳基二次電池材料。二次電池需滿足相關環保標準，一般要求生產原料硫酸鎳溶液鎘含量≤0.05g/L，因此，硫酸鎳溶液鎘含量必須降低到0.05g/L以下。目前硫酸鎳溶液中除鎘的方法主要有萃取法和離子交換法。采用萃取法進行鎘鎳分離，需新建萃取系統，投入大量萃取劑，投資大，工藝操作復雜；采用離子交換法進行除鎘需離子交換樹脂，資金投入大，生產成本較高。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術中的缺點而提供一種硫酸鎳溶液中除鎘的方法，本發明采用的鋅粉置換法除鎘，可將硫酸鎳溶液鎘含量降低到0.05g/L以下且不會帶入其他雜質元素，工藝流程短，操作簡便。

為解決本發明的技術問題采用如下技術方案：

????一種去除硫酸鎳溶液中鎘元素的方法，其特征在于采用鋅粉置換法去除硫酸鎳溶液中的鎘元素，其具體工藝過程如下：

????a、升溫：將鎘元素含量≥0.1g/L高鎘硫酸鎳溶液加入反應槽中，開啟攪拌,攪拌轉速保持在50～100轉/分鐘，升溫至30-50℃；

????b、反應：向步驟a溶液中加入鋅粉，加入量為高鎘硫酸鎳溶液中鎘總摩爾量的50-200倍，持續攪拌，反應0.5-2小時后停止攪拌；

????c、過濾：將步驟b所得除鎘后溶液通過板框式壓濾機過濾，既得低鎘硫酸鎳溶液，其鎘元素含量≤0.05g/L。

本發明提供的一種新的硫酸鎳溶液中除鎘方法，結合二次電池特點，采用鋅粉置換法，通過升溫、反應、過濾工藝過程，得到硫酸鎳溶液鎘元素含量≤0.05g/L，且不會帶入其他雜質元素，可滿足二次電池環保需求，工藝流程短，操作簡便。

具體實施方式

實施例1

一種硫酸鎳溶液中除鎘的方法，其具體步驟如下：

（1）升溫：將2000升的高鎘硫酸鎳溶液（鎘元素含量為0.1g/L，）加入反應槽中，開啟攪拌，攪拌轉速50轉/分鐘，升溫至30℃；

（2）反應：向步驟（1）溶液中加入鋅粉，溶液中鎘元素總摩爾量為1.78mol，鋅粉加入量為高鎘硫酸鎳溶液中鎘總摩爾量的50倍即89mol，持續攪拌，反應0.5小時后停止攪拌；

（3）過濾：將步驟（2）所得除鎘后溶液通過板框式壓濾機過濾，既得低鎘硫酸鎳溶液，其鎘元素含量為0.05g/L。

實施例2

一種硫酸鎳溶液中除鎘的方法，其具體步驟如下：

（1）升溫：將2000升的高鎘硫酸鎳溶液（鎘元素含量為0.18g/L，）加入反應槽中，開啟攪拌，攪拌轉速75轉/分鐘，升溫至40℃；

（2）反應：向步驟（1）溶液中加入鋅粉，溶液中鎘元素總摩爾量為3.202mol，加入量為高鎘硫酸鎳溶液中鎘總摩爾量的120倍即384.24mol，持續攪拌，反應1小時后停止攪拌；

（3）過濾：將步驟（2）所得除鎘后溶液通過板框式壓濾機過濾，既得低鎘硫酸鎳溶液，其鎘元素含量為0.025g/L。

實施例3

一種硫酸鎳溶液中除鎘的方法，其具體步驟如下：

（1）升溫：將2000升的高鎘硫酸鎳溶液（鎘元素含量為0.17g/L，）加入反應槽中，開啟攪拌，攪拌轉速100轉/分鐘，升溫至50℃；

（2）反應：向步驟（1）溶液中加入鋅粉，溶液中鎘元素總摩爾量為3.024mol，加入量為高鎘硫酸鎳溶液中鎘總摩爾量的200倍即604.8mol，持續攪拌，反應2小時后停止攪拌；

（3）過濾：將步驟（2）所得除鎘后溶液通過板框式壓濾機過濾，既得低鎘硫酸鎳溶液，其鎘元素含量為0.027g/L。