本发明专利技术涉及元素分离，具体涉及一种利用CO2气体选择性沉淀分离镍锰的方法。本发明专利技术为解决现有技术中分离不完全、过滤困难或者控制复杂的问题。提供一种新型的利用CO2气体选择性沉淀分离镍锰的方法，该方法包括以下步骤：(1)在镍锰溶液中加入铵盐，加入的铵盐中的铵根的摩尔数为溶液中镍锰摩尔总数的4～15倍；(2)加入碱调节溶液的pH值至7～10；(3)保持溶液温度在10～60℃之间通入CO2直到溶液的pH为6～7，通入气体的时间为2～5小时；(4)将碳酸锰沉淀物过滤洗涤。本发明专利技术提出了一种利用CO2气体从镍锰溶液中选择性沉淀锰的方法，实现镍锰的高效分离，溶液中的锰离子浓度可以降低至几十毫克每升，而沉淀物中的镍含量仅为千分之几。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及元素分离，具体涉及一种利用CO2气体选择性沉淀分离镍锰的方法。
技术介绍
镍、锰不仅伴生在大陆锰矿及海洋锰结核中，也作为主元素共存于合金、陶瓷、电池和催化剂等废弃材料中。这些含镍资源中锰的含量相对较高，镍、锰分离即成为湿法冶金研究的重要课题。分离镍锰的方法包括选择性沉淀法、萃取法等等。其中选择性沉淀法最常用，包括氧化沉淀、硫化沉淀、络合沉淀和碳铵沉淀等，由于镍锰性质非常相似，所以现有的这些方法通常存在分离不完全、过滤困难或者控制复杂等缺点。
技术实现思路
本专利技术为解决现有技术中的上述缺点，提供一种新型的分离镍锰的方法。本专利技术解决上述问题的所采用的方案是一种利用CO2气体选择性沉淀分离镍锰的方法，该方法包括以下步骤(I)在镍锰溶液中加入铵盐，加入的铵盐中的铵根的摩尔数为溶液中镍锰摩尔总数的4 15倍；(2)加入碱调节溶液的pH值至8. 5 10 ;(3)保持溶液温度在10 60°C之间通入CO2直到溶液的pH为6. 5 8. 5，通入气体的时间为O. 5 4小时；(4)将碳酸锰沉淀物过滤洗涤。其中，步骤(I)中加入的铵盐可以为硝酸铵、氯酸铵、氯化铵或硫酸铵等，优选氯化铵或硫酸铵。步骤⑴加入的铵盐中的铵根的摩尔数优选为溶液中镍锰摩尔总数的7 10倍。步骤(2)加入碱调节溶液pH值较佳为至8. 5 9。步骤(3)通入CO2气体时溶液较佳温度为25 40°C。步骤⑶通入CO2气体较佳为直到溶液pH为6. 9 8. 2。步骤⑶通入CO2气体的时间较佳为O. 5 3. 3小时。本专利技术提出了一种利用CO2气体从镍锰溶液中选择性沉淀锰的方法，实现镍锰的高效分离，溶液中的锰离子浓度可以降低至几十毫克每升，而沉淀物中的镍含量仅为千分之几。由于镍锰的性能非常相似，所以导致难以分离，但是由于锰与氨的络合性能比镍与氨的络合性能要低的多，当有碳酸根的时候，锰就会和碳酸根结合生成锰沉淀，而由于镍与氨的络合能力很强，所以在较低的PH下镍氨络合物中存在碳酸根不会导致镍的沉淀。若加入碳酸氢盐或者碳酸盐，由于局部过浓，必然导致镍会共沉淀，并且由于沉淀比较快速，导致生成的沉淀颗粒比较细，过滤比较困难。而通入CO2气体可以使得碳酸根缓慢释放，消除局部过浓，镍的共沉淀就大大减少，并且由于沉淀比较缓慢，颗粒就生长的比较大，便于过滤洗涤。本方法具备以下优点(I)锰沉淀完全；(2)镍的共沉淀少；(3)过滤性能好；(4)过程容易控制；(5)条件温和。具体实施例方式以下提供本专利技术的一些实施例，以助于进一步理解本专利技术，但本专利技术的保护范围并不仅限于这些实施例。实施例1(I)取镍锰溶液200ml，其中镍离子含量为5. 9g/l，锰离子含量为llg/Ι，溶液的pH为3. 7，在镍锰溶液中加入硫酸铵，加入的铵盐的质量为52. 9g ； (2)加入8g氢氧化钠调节溶液的pH值至8. 9 ；(3)维持溶液的温度为25°C，通入CO2直到溶液的pH为 . 5，气体的流量为 . 21/h，通入气体的时间为1. 7小时；(4)将碳酸锰沉淀物过滤洗涤，然后烘干得4. 5g滤渣，取烘干后的滤渣分析，其中的镍含量O. 56%,猛含量36. 6%。最终，锰的沉淀率为98. 7%，镍的损失率为1. 17%。实施例2(I)取镍锰溶液200ml，其中镍离子含量为5. 9g/l，锰离子含量为llg/Ι，溶液的pH为3. 7，在镍锰溶液中加入硫酸铵，加入的铵盐中的质量为52. 9g ；(2)加入8g氢氧化钠调节溶液的pH值至8. 8 ；(3)维持溶液的温度为35°C，通入CO2直到溶液的pH为8. 2，气体的流量为8. 11/h，通入气体的时间为O. 5小时；(4)将碳酸锰沉淀物过滤洗涤，然后烘干得4. 6g滤渣，取烘干后的滤渣分析，其中的镍含量O. 13%，锰含量45. 0%。最终，锰的沉淀率为99. 8%，镍的损失率为O. 27%。实施例3(I)取镍锰溶液200ml，其中镍离子含量为5. 9g/l，锰离子含量为llg/Ι，溶液的pH为3. 7，在镍锰溶液中加入硫酸铵，加入的铵盐中的质量为52. 9g ；(2)加入8g氢氧化钠调节溶液的pH值至8. 8 ；(3)维持溶液的温度为40°C，通入CO2直到溶液的pH为6. 9，气体的流量为6. 51/h，通入气体的时间为3. 3小时；(4)将碳酸锰沉淀物过滤洗涤，然后烘干得4. 7g滤渣，取烘干后的滤渣分析，其中的镍含量O. 54 %，锰含量46. 3 %。最终，锰的沉淀率为99. 8%，镍的损失率为1. 13%。上述实施例为本专利技术较佳的实施方式，但本专利技术的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本专利技术的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本专利技术的保护范围之内。权利要求1.一种利用CO2气体选择性沉淀分离镍锰的方法，其特征是，包括以下步骤(1)在镍锰溶液中加入铵盐，加入的铵盐中的铵根的摩尔数为溶液中镍锰摩尔总数的 4 15倍；(2)加入碱调节溶液的pH值至8.5 10 ;(3)保持溶液温度在10 60°C之间通入CO2直到溶液的pH为6.5 8. 5，通入气体的时间为O. 5 4小时；(4)将碳酸锰沉淀物过滤洗涤。2.根据权利要求1所述的利用CO2气体选择性沉淀分离镍锰的方法，其特征是，步骤 (I)中加入的铵盐为氯化氨或硫酸氨。3.根据权利要求1所述的利用CO2气体选择性沉淀分离镍锰的方法，其特征是，步骤(I)加入的铵盐中的铵根的摩尔数为溶液中镍锰摩尔总数的7 10倍。4.根据权利要求1所述的利用CO2气体选择性沉淀分离镍锰的方法，其特征是，步骤 ⑵加入碱调节溶液pH值至8. 5 9。5.根据权利要求1所述的利用CO2气体选择性沉淀分离镍锰的方法，其特征是，步骤 (3)通入CO2气体时溶液温度为25 40°C。6.根据权利要求1所述的利用CO2气体选择性沉淀分离镍锰的方法，其特征是，步骤(3)通入CO2气体直到溶液pH为6. 9 8. 2。7.根据权利要求1所述的利用CO2气体选择性沉淀分离镍锰的方法，其特征是，步骤(3)通入CO2气体的时间为O. 5 3. 3小时。全文摘要本专利技术涉及元素分离，具体涉及一种利用CO2气体选择性沉淀分离镍锰的方法。本专利技术为解决现有技术中分离不完全、过滤困难或者控制复杂的问题。提供一种新型的利用CO2气体选择性沉淀分离镍锰的方法，该方法包括以下步骤(1)在镍锰溶液中加入铵盐，加入的铵盐中的铵根的摩尔数为溶液中镍锰摩尔总数的4～15倍；(2)加入碱调节溶液的pH值至7～10；(3)保持溶液温度在10～60℃之间通入CO2直到溶液的pH为6～7，通入气体的时间为2～5小时；(4)将碳酸锰沉淀物过滤洗涤。本专利技术提出了一种利用CO2气体从镍锰溶液中选择性沉淀锰的方法，实现镍锰的高效分离，溶液中的锰离子浓度可以降低至几十毫克每升，而沉淀物中的镍含量仅为千分之几。文档编号C22B3/44GK102994752SQ20111027829公开日2013年3月27日 申请日期2011年9月19日 优先权日2011年9月19日专利技术者何显达, 王勤, 陈艳红, 吕志, 陶远豪 申请人:深圳市格林美高新技术股份有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种利用CO2气体选择性沉淀分离镍锰的方法，其特征是，包括以下步骤：(1)在镍锰溶液中加入铵盐，加入的铵盐中的铵根的摩尔数为溶液中镍锰摩尔总数的4～15倍；(2)加入碱调节溶液的pH值至8.5～10；(3)保持溶液温度在10～60℃之间通入CO2直到溶液的pH为6.5～8.5，通入气体的时间为0.5～4小时；(4)将碳酸锰沉淀物过滤洗涤。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：何显达，王勤，陈艳红，吕志，陶远豪，
申请(专利权)人：深圳市格林美高新技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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