[發明專利]高冰鎳濕法冶煉方法

有效

• 申請號: 202110547084.0
• 申請日: 2021-05-19
• 公開（公告）號: CN113278795B
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發明（設計）人: 萬江濤;張寧;張勇杰;劉滿庫;李子郯
• 申請（專利權）人: 蜂巢能源科技有限公司
• 主分類號: C22B3/04
• 分類號: C22B3/04;C22B3/08;C22B3/38;C22B23/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 梁文惠

1.一種高冰鎳濕法冶煉方法，其特征在于，所述濕法冶煉方法包括：

步驟S1，對包括所述高冰鎳的陽極進行電解，得到富鎳溶液和殘陽極；

步驟S2，將所述殘陽極進行氧壓浸出，得到含鎳的浸出液和浸出渣；

所述氧壓浸出過程中，浸出氧分壓為0.05~0.5Mpa，浸出溫度為150~220℃；所述步驟S2包括：將所述殘陽極破碎后與所述富鎳溶液混合，得到分散液，破碎的所述殘陽極中粒徑≤400目的顆粒的重量含量為60%~80%；對所述分散液進行氧壓浸出，得到含鎳的浸出液和浸出渣，所述分散液中還包含雙氧水，所述分散液中的固液比為2~10g:1L；

所述步驟S1包括：

使包括陰極、電解液和所述陽極的電解系統發生所述電解反應，得到所述富鎳溶液和所述殘陽極，所述電解液中H⁺濃度為1~2mol/L、雙氧水的體積濃度為1%~10%、銅離子的濃度為5~15g/L、錳離子的濃度為5~15g/L，所述電解液中還包含氯化鈉且所述氯化鈉的濃度為50~120g/L，所述電解液中的H⁺由硫酸提供；

所述陽極和所述陰極各自具有多個，且所述陽極和所述陰極各自的同極中心距為10~30cm，陽極電流密度為200~350A/m²、電解電壓為2.8~4.0V，在含氧氣體中進行所述電解反應，所述含氧氣體中氧氣的含量為20~100%，所述含氧氣體的流量為0.05~2.5L/min，所述電解反應的溫度為55~75℃。

2.根據權利要求1所述的高冰鎳濕法冶煉方法，其特征在于，所述步驟S1的電解反應分階段進行，每當所述富鎳溶液中的鎳含量達到40~50 g/L時，停止該階段的電解反應，將所述富鎳溶液分離后添加所述電解液繼續進行所述電解反應，直到生成所述殘陽極。

3.根據權利要求1所述的高冰鎳濕法冶煉方法，其特征在于，所述電解系統分為陽極反應區和陰極反應區，所述陽極反應區包括所述電解液和所述陽極，所述陰極反應區包括所述電解液和所述陰極。

4.根據權利要求3所述的高冰鎳濕法冶煉方法，其特征在于，所述陽極反應區的所述電解液的液面比所述陰極反應區的所述電解液的液面高3~5cm。

5.根據權利要求4所述的高冰鎳濕法冶煉方法，其特征在于，電解反應過程中，所述陽極反應區的電解液中H⁺濃度保持在1~2mol/L，雙氧水的體積濃度保持在1%~10%，銅離子的濃度保持在5~15g/L，錳離子的濃度保持在5~15g/L；電解反應過程中，所述陰極反應區的電解液中H⁺濃度保持在1~2mol/L，雙氧水的體積濃度保持在1%~10%。

6.根據權利要求1所述的高冰鎳濕法冶煉方法，其特征在于，浸出結束時，所述浸出液中硫酸的含量為10~20g/L。

7.根據權利要求1所述的高冰鎳濕法冶煉方法，其特征在于，所述冶煉方法還包括對所述浸出渣的回收過程，所述回收過程包括：對所述浸出渣氧化燒結，得到金屬氧化物。

8.根據權利要求7所述的高冰鎳濕法冶煉方法，其特征在于，所述冶煉方法還包括對所述浸出液除雜的過程，所述除雜過程包括：

步驟A1，調節所述浸出液的pH值為1.5~3；

步驟A2，加熱pH值為1.5~3的所述浸出液，得到富鎳漿；

步驟A3，對所述富鎳漿進行固液分離，得到雜質沉淀和富鎳液；

步驟A4，對所述富鎳液提純處理，得到鎳鹽。

9.根據權利要求8所述的高冰鎳濕法冶煉方法，其特征在于，采用所述金屬氧化物調節所述浸出液的pH值。

10.根據權利要求8所述的高冰鎳濕法冶煉方法，其特征在于，所述步驟A2中，所述加熱的溫度為70~90℃，時間為0.5~1h。