鎳廢料再利用技術的制作方法
【技術領域】
:
[0001]本發(fā)明屬廢物再利用技術,特別涉及一種鎳廢料再利用技術。
技術背景:
[0002]目前工業(yè)用過的金屬鎳材料大都是采用回收再利用,這種回收再利用大都成本高,質量差。在方法上各有不同,產(chǎn)生的效果也不同。亟待尋求一種新的好的回收方案,使得成本低,環(huán)保能。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003]本發(fā)明為了達到改變以上不足,提出了一種新的鎳廢料回收技術再利用制造復合材料技術,該技術包括以下配方:
[0004]含鎳廢料——10Kg,
[0005]45% 硫酸——10Kg,
[0006]10% 硝酸-30Kg,
[0007]氯酸鈉——20Kg,
[0008]碳酸鈉溶液-適量,
[0009]硫化氫氣體-3Kg,
[0010]氟化銨——適量,
[0011]草酸銨溶液一適量。
[0012]本發(fā)明通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0013](I)酸法;將含鎳廢料投入到45%的硫酸溶液中,緩慢地加入10% -20%的硝酸,保持反應過程不斷的攪拌,并且不讓鎳合金廢料過量,溫度維持在70?80°C,控制反應終點pH為0.5?1.0。靜置澄清,取出上層清液,殘渣繼續(xù)酸溶反應,至合金廢料基本溶解。
[0014](2)氧化和除鐵;在酸性溶液中用空氣較難將亞鐵離子氧化,采用次氯酸鈉作氧化劑,按化學計量系數(shù)1.25加入鎳鉄溶液,并加熱溶液至80°C左右,反應時間約lh。用1%的2,2-連呲啶溶液定性檢驗鎳鉄溶液無顯紅色反應時,氧化結束。
[0015]將鎳鐵溶液加熱至85?100°C,用80g / L碳酸鈉溶液以細流方式慢慢加入鎳鐵溶液中,保持攪拌,維持溶液pHl.5?1.8,時間1.5?2h,此時鎳鐵溶液中約98%的鉄形成淺黃色的黃鐵礬沉淀。繼續(xù)用堿液調(diào)整溶液pH至4.0?4.5,溶液中殘余的鐵離子便生成氫氧化鐵,與黃鐵礬形成過濾性能良好的混渣。過濾,濾液用硫氰化銨檢驗,無鐵離子顯色反應,濾渣含鎳約2%。
[0016](3)除去重金屬;除鐵后的硫酸鎳溶液含有少量的銅、鋅等重金屬離子,用硫化沉淀方法可將其除去,控制溶液PH值為2.0?2.5,通入硫化氫氣體45min,其含量為10?20g / L,流速3?5L / min,所含重金屬可隨濾洛除去。
[0017](4)除去鈣鎂離子;為保證氧化鎳產(chǎn)品的質量,若硫酸溶液中鈣、鎂離子濃度非別超過1.2?1.0g / L時,應進行除鈣、鎂。除鈣鎂要求溶液pH值為5?6,加入氟化銨用量系數(shù)為1.2,除鈣、鎂時間為1.0?1.5h,溫度維持在95?100°C。溶液大部分的鈣、鎂均析出除去,而鎳幾乎無損失,凈化后的溶液中鈣、鎂離子含量約在0.005g / L以下。
[0018](5)沉鎳;沉鎳要求凈化好的硫酸鎳溶液的相對密度1.11?1.16,加熱鎳液并維持在40°C左右,在攪拌下加入適量的相對密度為1.03?1.04的草酸溶液酸化,然后繼續(xù)加入pH為4.0?5的草酸鎳溶液進行沉鎳。如果加入草酸銨速度過快,濃度過高,則沉淀的生成速度快,晶核多,形成的草酸鎳顆粒細。為保證氧化鎳的質量合格,控制草酸銨溶液的相對密度為1.04?1.05,處理每升鎳液時草酸銨流速為700?800mL / min。
[0019](6)煅燒制取氧化鎳;去除離子水洗滌后的草酸鎳,先行干燥脫水,然后在高溫中鍛造3h。密閉冷卻,研磨,過100目篩,即得氧化鎳產(chǎn)品。
【主權項】
1.鎳廢料再利用技術配方是;含鎳廢料100Kg,45%硫酸lOOKg,10%硝酸30Kg,氯酸鈉20Kg,碳酸鈉溶液適量,硫化氫氣體3Kg,氟化銨適量,草酸銨溶液適量。
2.這種鎳廢料再利用技術其特征在于;將含鎳廢料投入到45%的硫酸溶液中,緩慢地加入10% -20%的硝酸,保持反應過程不斷的攪拌,并且不讓鎳合金廢料過量,溫度維持在70?80°C,控制反應終點pH為0.5?1.0,靜置澄清,取出上層清液,殘渣繼續(xù)酸溶反應,至合金廢料基本溶解。
3.其特征還在于;在酸性溶液中用空氣較難將亞鐵離子氧化,采用次氯酸鈉作氧化齊U,按化學計量系數(shù)1.25加入鎳鉄溶液,并加熱溶液至80°C左右,反應時間約lh,用1%的2,2-連呲啶溶液定性檢驗鎳鉄溶液無顯紅色反應時,氧化結束。
4.其特征還在于;除鐵后的硫酸鎳溶液含有少量的銅、鋅等重金屬離子,用硫化沉淀方法可將其除去,控制溶液pH值為2.0?2.5,通入硫化氫氣體45min,其含量為10?20g / L,流速3?5L / min,所含重金屬可隨濾洛除去。
5.其特征還在于;為保證氧化鎳產(chǎn)品的質量,若硫酸溶液中鈣、鎂離子濃度非別超過1.2?1.0g / L時,應進行去除鈣、鎂,去除鈣鎂要求溶液pH值為5?6,加入氟化銨用量系數(shù)為1.2,除鈣、鎂時間為1.0?1.5h,溫度維持在95?100°C,溶液大部分的鈣、鎂均析出除去,而鎳幾乎無損失,凈化后的溶液中鈣、鎂離子含量約在0.005g / L以下。
6.其特征還在于;沉鎳要求凈化好的硫酸鎳溶液的相對密度1.11?1.16,加熱鎳液并維持在40°C左右,在攪拌下加入適量的相對密度為1.03?1.04的草酸溶液酸化,然后繼續(xù)加入pH為4.0?5的草酸鎳溶液進行沉鎳,如果加入草酸銨速度過快,濃度過高,則沉淀的生成速度快,晶核多,形成的草酸鎳顆粒細,為保證氧化鎳的質量合格,控制草酸銨溶液的相對密度為1.04?1.05,處理每升鎳液時草酸銨流速為700?800mL / min。
7.其特征還在于;去除離子水洗滌后的草酸鎳,先行干燥脫水,然后在高溫中鍛造3h,密閉冷卻,研磨,過100目篩,即得氧化鎳產(chǎn)品。
【專利摘要】一種新的鎳廢料回收技術再利用制造復合材料技術,該技術包括以下配方:含鎳廢料,硫酸,硝酸,氯酸鈉,碳酸鈉溶液,硫化氫氣體,氟化銨,草酸銨溶液。本發(fā)明通過以下幾步技術方案實現(xiàn)的;(1)酸法,(2)氧化和除鐵,(3)除去重金屬,(4)除去鈣鎂離子,(5)沉鎳;(6)煅燒制取氧化鎳。
【IPC分類】C01G53-04, C22B7-00, C22B23-00
【公開號】CN104561552
【申請?zhí)枴緾N201310509174
【發(fā)明人】王珂
【申請人】王珂
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2013年10月21日