Спосіб отриманнячистого нікелю сірчанокислого
Винахід відноситься до галузі хімії і може бути використане при отриманні чистого купоросу нікелевого з відпрацьованих електролітів мідної промисловості.
Відомий спосіб вилучення нікелю з електролітів, що включає окислення, нейтралізацію та виділення нікелю у вигляді сульфат-амонієвої солі. Для цього при нейтралізації вводили аміак та сульфат амонію [1].
Також відомий спосіб отримання нікелю, що містить розчинення брудного купоросу, гідрометалургійне очищення розчину від домішок з використанням соди або сепарованого крейди, випарювання та кристалізацію [2].
Мета винаходу - підвищення якості сірчанокислого нікелю (купоросу) і зниження втрат нікелю в процесі вилучення.
Зазначена мета досягається тим, що запропонований спосіб отримання чистого нікелю сірчанокислого містить розчинення брудного нікелевого купоросу, окислення, глибоку нейтралізацію, фільтрацію і випарювання, при цьому на стадії окислення розчин обробляють перекисом водню, а нейтралізацію проводять карбонатом чи її солей.
Пропонований спосіб виробництва нікелевого купоросу здійснюється в такий спосіб. Брудний купорос розчиняють у воді до певної щільності і ведуть окислення іонів заліза перекисом водню: H2O2 + Fe +2 + 2H2_ Fe +3 + 2H2O.
Потім після окислення розчин подають на глибоку нейтралізацію з одночасним введенням в нього фосфорної кислоти (H3PO4) та карбонату нікелю: Після нейтралізації розчин фільтрують і подають на вакуум-кристалізацію. Після кристалізації чистий сірчанокислий нікель відокремлюють від маткового розчину, упаковують і зважують, а матковий розчин повертають на вакуум-випарювання і отримання карбонату нікелю.
приклад.Отримання чистого сірчанокислого нікелю за пропонованим способом здійснюється наступним чином. 1 т брудного NiSO4 розчиняють у воді до густини = 1,25-1,38. Отриманий розчин нагрівають до температури 40-60 o C і обробляють перекисом водню (Q = 4-6 дм 3). Після окиснення іонів заліза розчин нейтралізують карбонатом нікелю NiCo3 до pH 5-6. У процесі нейтралізації розчин вводять концентровану фосфорну кислоту (5-50 кг) для зв'язування домішок у важкорозчинні фосфати.
Тривалість процесу окислення триває від 0,5-1 год, а нейтралізація 1-2 год. Після нейтралізації проводиться фільтрація та відділення нікелю сірчанокислого від маткового розчину, перший з яких випаровується, сушиться та упаковується, а другий прямує назад у технологічний цикл.
Використання винаходу дозволить за рахунок введення фосфорних сполук підвищити якість очищення нікелю від домішок, зокрема різко знижується кількість цинку, заліза та міді, а також зменшити втрати нікелю в маточному розчині та збільшити відсоток виходу його в кінцевий продукт на 20-30% порівняно з відомими способами виробництва сірчанокислого нікелю.
1. Спосіб отримання чистого сірчанокислого нікелю, що включає розчинення брудного нікелевого купоросу у воді, окислення, нейтралізацію, фільтрацію і випарювання, який відрізняється тим, що на стадії окислення в розчин вводять перекис водню, а нейтралізацію проводять карбонатом нікелю з добавкою фос.
2. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що як добавку використовують фосфорну кислоту.
3. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що в якості добавки використовують фосфат дигідрокалій.
4. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що як добавку використовують ортофосфат натрію.