湿法冶金中膜法处理镍盐和酸的方法及电池正极材料技术

本申请提供一种湿法冶金中膜法处理镍盐和酸的方法及电池正极材料。上述的湿法冶金中膜法处理镍盐和酸的方法，包括如下步骤：获取含镍沉淀后液；通过扩散渗析膜系统对含镍沉淀后液进行处理，得到镍盐浓液和稀酸溶液；将镍盐浓液进行蒸发浓缩，得到镍盐产品；通过电渗析膜处理设备对稀酸溶液进行浓缩，得到酸产品。由于该方法使用扩散渗析膜系统对含镍沉淀后液进行处理，属于物理性分离，可在常温下得到结构形态较好且纯度较高的镍盐，即酸的分离率达到95％，镍离子的拦截率达到98％，使得到的镍盐能够直接应用在镍氢、镍镉电池和镍钴氢氧化物制备中，不仅操作简单且安全，且成本低，且整个过程不产生废水，更利于环保节能。更利于环保节能。更利于环保节能。

【技术实现步骤摘要】
湿法冶金中膜法处理镍盐和酸的方法及电池正极材料


[0001]本专利技术涉及湿法冶金
，特别是涉及一种湿法冶金中膜法处理镍盐和酸的方法及电池正极材料。

技术介绍

[0002]硫酸镍主要应用于电镀行业和电池行业，是电镀镍和化学镍的主要镍盐。近年来，受到动力电池正极材料需求大幅增长以及电池高镍化的影响，硫酸镍需求呈现爆发式增长，因此，硫酸镍的资源将成为制约电池材料及回收业务开展的又一难题。
[0003]目前，硫酸镍的来源是从镍矿湿法冶金中得到，而在工业实际应用中，通常先加硫酸浸出镍盐和酸，然后再加入镍豆/镍粉、硫酸、双氧水形成料液，再对料液进行固液分离，得到硫酸镍溶液，最后对硫酸镍溶液进行蒸发浓缩，得到镍盐产品。
[0004]由此可见，传统的工艺采用化学反应来制备硫酸镍，即需要增加镍豆/镍粉、硫酸、双氧水这三种化学剂来提高料液中硫酸镍的浓度，这样，不仅造成硫酸镍的生产成本较高，而且硫酸和双氧水具有较强氧化性，尤其操作不当时容易引发安全事故。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种物理分离硫酸镍、且安全环保的湿法冶金中膜法处理镍盐和酸的方法及电池正极材料。
[0006]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：
[0007]一种湿法冶金中膜法处理镍盐和酸的方法，包括如下步骤：
[0008]获取含镍沉淀后液；
[0009]通过扩散渗析膜系统对所述含镍沉淀后液进行处理，得到镍盐浓液和稀酸溶液；
[0010]将所述镍盐浓液进行蒸发浓缩，得到镍盐产品；
[0011]通过电渗析膜处理设备对所述稀酸溶液进行浓缩，得到酸产品。
[0012]在其他一些实施例中，在通过扩散渗析膜系统对所述含镍沉淀后液进行处理时，进膜要求：悬浮物<1.0mg/L，H
+
浓度≤6mol/L，镍盐总浓度：酸总浓度≤1：10，COD＜200mg/L，运行温度：15℃～45℃。
[0013]在其他一些实施例中，在通过扩散渗析膜系统对所述含镍沉淀后液进行处理时，渗析系数10*10
‑7m/s～20*10
‑7m/s，酸盐分离因子40。
[0014]在其他一些实施例中，在通过扩散渗析膜系统对所述含镍沉淀后液进行处理时，所述含镍沉淀后液的pH为1.5～3.0。
[0015]在其他一些实施例中，所述电渗析膜处理设备在离子交换容量0.8mol/Kg～1.5mol/Kg，迁移数＞0.97，膜电阻2.8Ωm/cm2～3.5Ωm/cm2条件下进行浓缩。
[0016]在其他一些实施例中，在获取含镍沉淀后液的步骤中，包括如下具体步骤：
[0017]获取含镍矿料；
[0018]对所述含镍矿料进行破碎筛选，得到含镍矿颗粒；
[0019]采用酸溶液对所述含镍矿颗粒进行浸出处理，得到含镍混合液；
[0020]对所述含镍混合液进行除杂过滤，得到含镍沉淀后液。
[0021]在其他一些实施例中，在通过电渗析膜处理设备对所述稀酸溶液进行浓缩，得到酸产品的步骤之后，还包括如下步骤：
[0022]采用浓酸与所述酸产品进行复配，得到上述实施例中所述酸溶液。
[0023]在其他一些实施例中，所述酸产品的浓度≥120g/L。
[0024]在其他一些实施例中，在所述将所述镍盐浓液进行蒸发浓缩的步骤中，包括如下具体步骤：
[0025]将所述镍盐浓液泵入镍盐MVR蒸发浓缩设备中进行蒸发浓缩除杂。
[0026]一种电池正极材料，包括至少上述任一实施例中所述的湿法冶金中膜法处理镍盐和酸的方法进行制备得到的所述镍盐产品。
[0027]与现有技术相比，本专利技术至少具有以下优点：
[0028]上述的湿法冶金中膜法处理镍盐和酸的方法，由于该方法使用扩散渗析膜系统对含镍沉淀后液进行处理，属于物理性分离，可在常温下得到结构形态较好且纯度较高的镍盐，即酸的分离率达到95％，镍离子的拦截率达到98％，使得到的镍盐能够直接应用在镍氢、镍镉电池和镍钴氢氧化物制备中，相对传统的处理工艺而言，由于扩散渗析膜系统无需添加化学剂，如此，不仅操作简单且安全，且成本低，同时配合着电渗析膜处理设备对稀酸溶液进行浓缩，以确保扩散渗析膜中的H
+
能维持在一定的浓度内，以确保扩散渗析膜系统能不断地循环运行，且整个过程不产生废水，更利于环保节能。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0030]图1为本专利技术一实施方式的湿法冶金中膜法处理镍盐和酸的方法的流程图；
[0031]图2为本专利技术一实施方式的湿法冶金中膜法处理镍盐和酸的方法的整体流程图。
具体实施方式
[0032]为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳实施方式。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本专利技术的公开内容理解的更加透彻全面。
[0033]需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
[0034]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具
体的实施方式的目的，不是旨在于抑制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0035]本申请提供一种湿法冶金中膜法处理镍盐和酸的方法，包括如下步骤：获取含镍沉淀后液；通过扩散渗析膜系统对所述含镍沉淀后液进行处理，得到镍盐浓液和稀酸溶液；将所述镍盐浓液进行蒸发浓缩，得到镍盐产品；通过电渗析膜处理设备对所述稀酸溶液进行浓缩，得到酸产品。
[0036]上述的湿法冶金中膜法处理镍盐和酸的方法，由于该方法使用扩散渗析膜系统对含镍沉淀后液进行处理，属于物理性分离，可在常温下得到结构形态较好且纯度较高的镍盐，即酸的分离率达到95％，镍离子的拦截率达到98％，使得到的镍盐能够直接应用在镍氢、镍镉电池和镍钴氢氧化物制备中，相对传统的处理工艺而言，由于扩散渗析膜系统无需添加化学剂，如此，不仅操作简单且安全，且成本低，同时配合着电渗析膜处理设备对稀酸溶液进行浓缩，以确保扩散渗析膜中的H
+
能维持在一定的浓度内，以确保扩散渗析膜系统能不断地循环运行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种湿法冶金中膜法处理镍盐和酸的方法，其特征在于，包括如下步骤：获取含镍沉淀后液；通过扩散渗析膜系统对所述含镍沉淀后液进行处理，得到镍盐浓液和稀酸溶液；将所述镍盐浓液进行蒸发浓缩，得到镍盐产品；通过电渗析膜处理设备对所述稀酸溶液进行浓缩，得到酸产品。2.根据权利要求1所述的湿法冶金中膜法处理镍盐和酸的方法，其特征在于，在通过扩散渗析膜系统对所述含镍沉淀后液进行处理时，进膜要求：悬浮物<1.0mg/L，H
+
浓度≤6mol/L，镍盐总浓度：酸总浓度≤1：10，COD＜200mg/L，运行温度：15℃～45℃。3.根据权利要求1所述的湿法冶金中膜法处理镍盐和酸的方法，其特征在于，在通过扩散渗析膜系统对所述含镍沉淀后液进行处理时，渗析系数10*10
‑7m/s～20*10
‑7m/s，酸盐分离因子40。4.根据权利要求1所述的湿法冶金中膜法处理镍盐和酸的方法，其特征在于，在通过扩散渗析膜系统对所述含镍沉淀后液进行处理时，所述含镍沉淀后液的pH为1.5～3.0。5.根据权利要求1所述的湿法冶金中膜法处理镍盐和酸的方法，其特征在于，所述电渗析膜处理设备在离子交换容...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄庆祥，曾志佳，乔延超，陈若葵，阮丁山，李长东，
申请(专利权)人：湖南邦普循环科技有限公司，
类型：发明
国别省市：