[發(fā)明專(zhuān)利]一種鎳電解混酸體系中除砷的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611073292.7
• 申請(qǐng)日: 2016-11-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106757147B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭軍福;張樹(shù)峰;劉軍;李改變;許立佩;呂海波;鄭繼祖;關(guān)敬升
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 金川集團(tuán)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C25C1/08
• 分類(lèi)號(hào): C25C1/08;C25C7/06
• 代理公司: 甘肅省知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)中心 62100
• 代理人: 張景玲

本發(fā)明公開(kāi)了一種鎳電解混酸體系中除砷的方法，該方法通過(guò)補(bǔ)鐵合理控制電解陽(yáng)極液的鐵砷比，同時(shí)控制除鐵工序的溫度以及pH值，使得在除鐵工序80%以上的砷以砷酸鐵或吸附的形式脫出，然后在除鈷階段控制除鈷氧化電位、反應(yīng)時(shí)間及其除鈷前液pH值,進(jìn)一步將除鐵、砷過(guò)濾后液中的剩余砷在除鈷段與氫氧化鈷共沉淀除去。另外，將凈化產(chǎn)生的除鐵、砷過(guò)濾后渣以及除鈷、砷過(guò)濾后渣進(jìn)行除鎳處理后過(guò)濾，過(guò)濾后液返造液進(jìn)行處理，會(huì)帶有部分砷進(jìn)入造液工序，在造液工序通過(guò)控制溶液銅離子和電流密度誘導(dǎo)脫砷。本發(fā)明的方法很好地解決了鎳電解含砷超標(biāo)問(wèn)題，電解新液含砷小于0.0002g/l，電解鎳含砷均小于0.0005%，整體系統(tǒng)溶液砷脫出率達(dá)到98%以上。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鎳電解技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鎳電解混酸體系中除砷的方法。

背景技術(shù)

鎳電解采用的硫化鎳可溶陽(yáng)極隔膜電解工藝，電解工序用高锍陽(yáng)極板作陽(yáng)極，鎳始極片作陰極，鎳電解陽(yáng)極液經(jīng)凈化工序產(chǎn)出電解新液泵至電解槽的陰極室，在直流電的作用下，陰極液中的鎳離子在陰極析出，得到電解鎳。在鎳電解過(guò)程中，由于外購(gòu)鎳精礦含砷逐漸升高，以及鎳電解濕法冶煉含砷渣返火法，引起頂吹爐高鎳锍含砷由2012年的0.095%升高到2013年的0.107%，造成鎳電解陽(yáng)極液含砷不斷升高，由于在鎳電解混酸體系中沒(méi)有除砷的方法，陽(yáng)極液砷經(jīng)過(guò)凈化工序后進(jìn)入電解新液，使得電解新液含砷超過(guò)0.0003g/L,從而使得電解鎳含砷超過(guò)0.00085%的Ni9996國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，電鎳雜質(zhì)元素含量超過(guò)國(guó)家電鎳技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)降號(hào)（降低價(jià)格）銷(xiāo)售，影響電鎳經(jīng)濟(jì)效益。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題，提供一種工藝簡(jiǎn)單、工藝步驟易操控、成本較低、除砷效果好的鎳電解混酸體系中除砷的方法。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種鎳電解混酸體系中除砷的方法，該方法包括以下步驟：

A、硫化鎳可溶陽(yáng)極電解工藝中在造液工序電化學(xué)沉積除銅、砷，除雜后造液低酸出口液貯槽中加入H₂O₂溶液，將造液低酸出口液中三價(jià)砷氧化為五價(jià)砷；

B、加入H₂O₂的造液低酸出口液返電解陽(yáng)極液貯槽與電解陽(yáng)極液混合；

C、在電解陽(yáng)極液貯槽中補(bǔ)入三氯化鐵，控制造液低酸出口液與電解陽(yáng)極液的混合陽(yáng)極液鐵砷比為6～8:1，同時(shí)，在電解陽(yáng)極液貯槽中加入H₂O₂溶液；

D、將電解陽(yáng)極液貯槽中的混合陽(yáng)極液返凈化除砷，凈化工序包括中和水解除鐵、沸騰除銅槽除銅、氯氣氧化水解除鈷，混合溶液陽(yáng)極液中鐵主要以FeCl₃形式存在，調(diào)節(jié)混合陽(yáng)極液的pH值為3.5～4.2、溫度為65～70℃，使鐵在該條件下水解為氫氧化鐵，利用氫氧化鐵膠體的沉淀對(duì)混合陽(yáng)極液中的絕大多數(shù)砷以砷酸鹽形式吸附共沉淀除去，反應(yīng)時(shí)間控制在1～1.5h；

E、將除鐵、砷過(guò)濾后液進(jìn)行氯氣氧化水解除鈷，控制除鈷氧化電位1060～1090mv,反應(yīng)時(shí)間控制在1～1.5h，除鈷前液pH值為4.5～5.0,將除鐵、砷過(guò)濾后液中的剩余砷在除鈷段與氫氧化鈷共沉淀除去；

F、為了有效回收除鐵、砷過(guò)濾后渣以及除鈷、砷過(guò)濾后渣中的鎳，將凈化產(chǎn)生的除鐵、砷過(guò)濾后渣以及除鈷、砷過(guò)濾后渣進(jìn)行處理后過(guò)濾，過(guò)濾后渣外付，過(guò)濾后液返造液進(jìn)行處理，這些溶液會(huì)帶有部分砷進(jìn)入造液工序進(jìn)行電化學(xué)除砷。

進(jìn)一步地，所述步驟A中在造液工序電化學(xué)沉積誘導(dǎo)除砷過(guò)程中，陽(yáng)極為鎳陽(yáng)極板，陰極為尺寸為700×720mm的銅皮，控制造液工序溶液銅離子8～10g/l,電流密度220A/m²,使砷以砷化銅形式在陰極電沉積脫除。