镍镉废电池正负极混合材料的浸出方法技术

技术编号:9987105 阅读:89 留言:0更新日期:2014-05-01 16:02
本发明专利技术介绍的镍镉废电池正负极混合材料的浸出方法是将从镍镉废电池中分离出的并经焙烧预处理得到的正负极混合材料放入耐压和耐硫酸腐蚀的容器中,并将硫酸泵入该容器,然后密封容器,并用注入泵将(NH4)2SO3溶液泵入容器,此后关闭(NH4)2SO3溶液泵入阀门进行浸出。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术介绍的是将从镍镉废电池中分离出的并经焙烧预处理得到的正负极混合材料放入耐压和耐硫酸腐蚀的容器中,并将硫酸泵入该容器,然后密封容器,并用注入泵将(NH4)2SO3溶液泵入容器,此后关闭(NH4)2SO3溶液泵入阀门进行浸出。【专利说明】
本专利技术涉及镍镉废电池正负极混合材料的一种浸出方法。
技术介绍
镍镉电池是一类广泛使用的电池,该电池使用报废后将产生大量废电池。由于这类电池含有大量重金属,若弃入环境,将对环境产生很大的直接和潜在危害。镍镉废电池正负极混合材料主要含镍、钴和镉,三者的总含量高达60%左右,很具回收价值。很具回收价值。目前从镍镉废电池正负极混合材料中回收镍、钴和镉的工艺主要有火法工艺和湿法工艺。火法工艺得到的产品为合金材料,很难获得较纯的镍、钴和镉。湿法工艺比较容易得到较纯的镍、钴和镉。浸出是湿法工艺中必不可少的一个过程。目前主要有盐酸浸出法、硫酸浸出法、硝酸浸出法和混酸(硫酸加硝酸)浸出法。盐酸浸出法,设备腐蚀大,酸雾产生量大而污染环境。硫酸浸出法消耗较昂贵的氧化剂(如双氧水等)。硝酸浸出法的硝酸消耗量大,而且会产生大量氮氧化物,污染环境。所有的湿法工艺都存在如何经济地提高浸出速度、提高金属浸出率、降低酸耗和其它辅料消耗的问题。虽然硝酸加工业纯氧浸出法和混酸加工业纯氧浸出法较好地解决了上述问题,但浸出设备较复杂,而且废电池浸出所需工业纯氧量不大,废电池处理企业就地生产工业纯氧自用不经济,工业纯氧的储存、运输和使用比较麻烦。开发设备腐蚀小、浸出速度快、浸出率高、酸耗和其它辅料消耗低、使用方便、基本无环境污染的具有较大实用价值。
技术实现思路
针对目前镍镉废电`池正负极混合材料浸出的问题,本专利技术的目的是寻找一种金属浸出率高,浸出速度快,浸出率高,酸耗和其它辅料消耗低,使用方便,不用昂贵还原剂,基本无环境污染的,其特征在于将从镍镉废电池中分离出的并经焙烧预处理得到的正负极混合材料放入耐压和耐硫酸腐蚀的容器中,并将硫酸泵入该容器,然后密封容器,并用注入泵将(NH4)2SO3溶液泵入容器,此后关闭(NH4) #03溶液泵入阀门进行浸出,浸出结束后进行液固分离,得到所需浸出溶液。反应温度为40°C~800C,浸出的硫酸初始浓度为lmol/L~4mol/L,浸出时间为Ih~3h,浸出过程进行搅拌,搅拌速度为30r/min~120r/min。硫酸加入量为加入反应容器的正负极混合材料中全部金属浸出的硫酸理论消耗量的110%~150%。(NH4)2SO3的加入量为将正极材料中全部高价金属还原为低价金属的(NH4)2SO3理论消耗量的105%~120%。本专利技术的目的是这样实现的:在密闭和(NH4)2SO3存在的条件下,硫酸浸出经焙烧预处理后镍镉废电池正负极混合材料(材料中的镍、钴和镉呈金属氧化物形态)时,浸出过程发生如下主要化学反应:NiO + H2SO4 = NiSO4 +H2O【权利要求】1.一种,其特征是将从镍镉废电池中分离出的并经焙烧预处理得到的正负极混合材料放入耐压和耐硫酸腐蚀的容器中,并将硫酸泵入该容器,然后密封容器,并用注入泵将(NH4)2SO3溶液泵入容器,此后关闭(NH4) #03溶液泵入阀门进行浸出,浸出结束后进行液 固分离,得到所需浸出溶液,反应温度为40°C~80°C,浸出的硫酸初始浓度为lmol/L~4mol/L,浸出时间为Ih~3h,浸出过程进行搅拌,搅拌速度为30r/min~120r/min,硫酸加入量为加入反应容器的正负极混合材料中全部金属浸出的硫酸理论消耗量的110%~150%,(NH4)2SO3的加入量为将正极材料中全部高价金属还原为低价金属的(NH4)2SO3理论消耗量的105%~120%。【文档编号】C22B7/00GK103757340SQ201310736533【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年12月29日 优先权日:2013年12月29日 【专利技术者】龙炳清, 秦丹, 曹攀 申请人:四川师范大学本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:龙炳清秦丹曹攀
申请(专利权)人:四川师范大学
类型:发明
国别省市:

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