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镍电解阳极液萃取除钴研究

赵燕春  
【摘要】: 随着电镀、石油化工、精密合金等行业技术进步,对电镍质量要求在逐年提升,生产过程中镍电解液纯度对电镍质量起着决定性作用。而电镍中钴以不计价形式在市场中进行销售,钴价远远高于镍价,无形中造成经济损失和资源浪费。本文针对金川公司“硫化镍可溶阳极电解溶液体系中,生产低钴电解镍”的研究目标,采用溶剂萃取法实现镍钴的深度分离和钴的回收。溶剂萃取是分离、提纯、富集金属或其它物质的一种迅速发展的应用技术。对比各种镍电解液深度净化工艺及其效果,萃取法能耗低、选择性高,且易于实现逆流操作和连续化大规模的生产,已广泛用于冶金、化工、环保等领域。 本文论述了硫化镍可溶阳极电解液体系中,溶剂萃取法除钴的原理,分别考查了萃取剂P507,N235和以P507为基体、添加不同含量P204磷酸类协同萃取体系对镍钴的分离效果,并逐一量化影响因素,包括不同改性剂、有机相成分体积比、相比、平衡pH值、温度和平衡时间。通过正交实验得到最佳工艺条件后,使用LH50型离心萃取器,通过调整流通量、转速等参数,采用二级逆流萃取,达到镍钴的深度分离,简化原有化学沉淀法电解液净化工艺,并提高金属钴的回收率。 实验结果表明:有机相中萃取剂:磺化煤油:TBP体积比为30%:60%:10%,萃取剂组成比P204:P507 4:1,平衡pH值为4,O/A为1:1,平衡时间15min,离心萃取器总通量为4.5L/h,钴的一级萃取率为88.69%,两级逆流萃取后,镍钴比达到8000以上,得到符合高纯镍电解工艺的电解液。


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