[發明專利]一種生產電積鎳的方法

在審

• 申請號: 202011604820.3
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112695344A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 李應榮;周通;閆剛剛;張雯雯;魏海軍;李瑞基;張鵬;馬磊;上官靖琦;粱照敏;衛媛;張文生;李瑞杰;魏志萍;石海明;張本軍;王磊;李朝陽
• 申請（專利權）人: 金川集團股份有限公司
• 主分類號: C25C1/08
• 分類號: C25C1/08;C25C7/00;C25C7/06;C25C7/04
• 代理公司: 蘭州智和專利代理事務所(普通合伙) 62201
• 代理人: 張英荷

本發明公開了一種生產電積鎳的方法，是將硫酸鎳電解液通過陰極液管輸送到電積槽底部，通過陰極液管上均勻布設的進液孔流入槽內，在槽內進行電積，電積過程中產生的酸霧及氧氣限制于陽極罩內，利用真空泵將電積產生的陽極液、氧氣及酸霧通過出液孔抽進陽極液總管，然后進入汽水分離器氣液分離。該方法通過電積槽底部進液有效提升液體流動性，有助于消除形成的濃差極化，減少鎳離子貧化，提高電積效率；有助于降低氫離子濃度，減少氣孔板；通過陽極套袋，減少陰極套袋導致的粘袋現象，既方便電積鎳出裝作業，同時也有助于電積鎳外觀質量提升；通過陽極罩的設置，避免酸霧直接排放到廠房，改善電積生產的操作環境。

技術領域

本發明涉及冶金領域，具體涉及一種生產電積鎳的方法。

背景技術

加壓浸出生產線采用加壓浸出-萃取-電積工藝生產電積鎳，現有鎳電積系統采用傳統的陰極隔膜電積工藝，在電積過程中，隔膜袋內的陰極液靠液位差流向陽極區，由于陰極區的溶液流動性較差，在電積過程中溶液產生濃差極化，為了減少濃差極化，必須加大溶液循環量，導致電積過程中陰陽極液的鎳離子濃度相差較少，電積過程中鎳的直收率低，電積鎳的加工成本高；由于陰極套袋在電積生產過程中，電積鎳容易出現粘袋現象；由于陰極套袋，增加電積鎳出裝過程的難度。在陰極產生鎳的同時，陽極表面有大量氧氣產生，同時生成等當量的酸。陽極室裸露于空氣當中，電積過程產生酸霧，使得廠房內酸霧大，操作環境差。

發明內容

針對上述技術問題，本發明的目的是提供一種生產電積鎳的方法。

本發明生產電積鎳的方法，由以下裝置和工藝完成：

生產裝置：包括電積槽槽體，所述槽體內間隔設有陽極板和陰極板，所述槽體一側設有陰極液管，所述陰極液管延伸至槽底并沿槽底從槽頭鋪設至槽尾，所述陰極液管上均勻布設有若干進液孔，所述進液孔與陰極板正對，所述陽極板外套設有隔膜袋，所述隔膜袋外部設有陽極罩，所述陽極罩上部為密封罩，下部為框架，所述密封罩右上側設有出液孔，所述出液孔連接出液管道，所述出液管道連接陽極液總管，所述陽極液總管連接汽水分離器，所述汽水分離器連接真空泵；所述陽極罩為ABS材料制作而成；所述隔膜袋的材質為滌棉混紡；所述陽極板為鈦涂銥陽極板；所述陰極板為鎳始極片。

生產工藝，包括以下步驟：

（1）將硫酸鎳電解液加熱到50~70℃，控制pH為2.0~4.0，過濾除去微量細顆粒雜質。

（2）將過濾后的硫酸鎳電解液通過陰極液管輸送到電積槽底部，然后通過陰極液管上均勻布設的進液孔從底部均勻流至槽內，在槽內進行電積，電解液由陰極區域經隔膜袋滲入隔膜袋陽極區域內，電積完成后產出陽極液，電積過程中產生的酸霧及氧氣限制于陽極罩上部的密封罩內；所述電積電流密度為120~220A/m²，槽電壓為3.0~5.0V。

（3）利用真空泵將陽極液、氧氣及酸霧通過出液孔抽進陽極液總管，然后進入汽水分離器氣液分離后，陽極液返回前段浸出工序，酸性氣體通過堿吸收后實現達標外排。

本發明相對于現有技術具有以下優點：

（1）本發明電解液從底部均勻進入，能夠有效提升液體流動性，有助于消除在電積過程中形成的濃差極化，從而有效降低陽極液含鎳，減少鎳離子貧化，有效提高電積過程的鎳直收率，改善電積鎳底部蜂窩狀氣孔、上下薄厚不一致現象，從而實現高效低成本生產的目的；通過電積槽底部進液還有助于降低氫離子濃度，減少氣孔板。

（2）本發明通過陽極罩將電積產生酸霧限制于其中，可最大可能減少酸霧在廠房內的排放，可有效降低酸霧對設備設施的腐蝕，延長設備與廠房使用壽命，并可改善操作人員的作業環境，保障操作人員健康，消除安全隱患，實現安全清潔文明生產。

（3）本發明通過真空泵抽負壓，將陽極罩內的陽極液按照一定流量抽出，可穩定保持陰陽極液位差在技術條件要求范圍內，確保電積反應的順利進行。