способ получения чистого никеля сернокислого
| Классы МПК: | C01G53/10 сульфаты |
| Автор(ы): | Вольхин А.И., Гермашев А.С., Евгенов А.М., Макаров Ю.А., Плеханов И.Д., Сидоренко А.Ю., Шабалин В.М., Шарабрин В.В., Шеболаев С.Н. |
| Патентообладатель(и): | Закрытое акционерное общество "Кыштымский медеэлектролитный завод" |
| Приоритеты: |
подача заявки:
1996-09-26 публикация патента:
20.02.1998 |
Изобретение относится к способам получения чистых никельсодержащих солей, в частности сернокислого никеля из отработанных электролитов медной промышленности. Способ заключается в растворении загрязненного никелевого купороса в воде, обработке полученного раствора перекисью водорода, нейтрализации раствора карбонатом никеля в присутствии фосфорсодержащего соединения. В качестве последнего используют фосфорную кислоту или дигидрокалийфосфат, или ортофосфат натрия. Способ позволяет снизить содержание примесей цинка, железа, меди в очищаемом сернокислом никеле. 3 з.п. ф-лы.
Формула изобретения
1. Способ получения чистого сернокислого никеля, включающий растворение грязного никелевого купороса в воде, окисление, нейтрализацию, фильтрацию и выпаривание, отличающийся тем, что на стадии окисления в раствор вводят перекись водорода, а нейтрализацию проводят карбонатом никеля с добавкой фосфорсодержащих соединений. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве добавки используют фосфорную кислоту. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве добавки используют дигидрокалий фосфат. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве добавки используют ортофосфат натрия.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области химии и может быть использовано при получении чистого никелевого купороса из отработанных электролитов медной промышленности. Известен способ извлечения никеля из электролитов, включающий окисление, нейтрализацию и выделение никеля в виде сульфат-аммониевой соли. Для этого при нейтрализации вводили аммиак и сульфат аммония [1]. Недостатком этого способа является получение никеля с большим содержанием примесей, т.е. никелевый купорос получается низкого качества из-за присутствия аммониевых соединений. Также известен способ получения никеля, содержащий растворение грязного купороса, гидрометаллургическую очистку раствора от примесей с использованием соды или сепарированного мела, выпаривание и кристаллизацию [2]. Основным недостатком этого способа являются большие потери (до 30%) никеля с кеком в виде нерастворимых солей никеля. Кроме того, при использовании мела повышается содержание щелочноземельных материалов в корпусе. Цель изобретения - повышение качества никеля сернокислого (купороса) и снижение потерь никеля в процессе извлечения. Указанная цель достигается тем, что предложенный способ получения чистого никеля сернокислого содержит растворение грязного никелевого купороса, окисление, глубокую нейтрализацию, фильтрацию и выпаривание, при этом на стадии окисления раствор обрабатывают перекисью водорода, а нейтрализацию проводят карбонатом никеля с добавкой фосфорсодержащих соединений в виде фосфорной кислоты или ее солей. Предлагаемый способ производства никелевого купороса осуществляется следующим образом. Грязный купорос растворяют в воде до определенной плотности и ведут окисление ионов железа перекисью водорода:H2O2 + Fe+2 + 2H2_
Fe+3 + 2H2O. Затем после окисления раствор подают на глубокую нейтрализацию с одновременным введением в него фосфорной кислоты (H3PO4) и карбоната никеля:
После нейтрализации раствор фильтруют и подают на вакуум-кристаллизацию. После кристаллизации чистый никель сернокислый отделяют от маточного раствора, упаковывают и взвешивают, а маточный раствор возвращают на вакуум-выпаривание и получение карбоната никеля. Пример. Получение чистого никеля сернокислого по предлагаемому способу осуществляется следующим образом. 1 т грязного NiSO4 растворяют в воде до плотности
= 1,25-1,38. Полученный раствор нагревают до температуры 40-60oC и обрабатывают перекисью водорода (Q = 4-6 дм3). После окисления ионов железа раствор нейтрализуют карбонатом никеля NiCo3 до pH 5-6. В процессе нейтрализации в раствор вводят концентрированную фосфорную кислоту (5-50 кг) для связывания примесей в труднорастворимые фосфаты. Длительность процесса окисления длится от 0,5-1 ч, а нейтрализация 1-2 ч. После нейтрализации производится фильтрация и отделение никеля сернокислого от маточного раствора, первый из которых выпаривается, сушится и упаковывается, а второй направляется обратно в технологический цикл. Использование изобретения позволит за счет введения фосфорных соединений повысить качество очистки никеля от примесей, в частности резко снижается количество цинка, железа и меди, а также уменьшить потери никеля в маточном растворе и увеличить процент выхода его в конечный продукт на 20-30% по сравнению с известными способами производства сернокислого никеля.