一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法
【技術領域】
[0001]一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，涉及一種廢舊鎳鎘電池回收和冶金過程產生的鎳鎘鋅廢渣的綜合回收處理方法。
【背景技術】
[0002]含鎳鎘鋅物料來源廣泛，數量較大，主要來源有廢舊鎳鎘電池，硫酸鋅溶液除鎳鎘產生的廢渣，硫酸鎳溶液除鎘產生的廢渣，渣中主要含有鎳鎘鋅三種金屬元素，有些以金屬形式存在，有些以金屬氧化物形式存在，渣中鎳價值較高，鎘毒性較大，無論從經濟價值還是環(huán)境保護角度，鎳鎘鋅渣都必須進行回收利用。
[0003]目前，這種含鎳鎘鋅物料的回收利用方法，主要有濕法流程和火法流程兩種。濕法的過程如下:加硫酸浸出，過濾，得到的鎳、鋅、鎘混合溶液，采用鋅粉二次除鎘，二次除鎘時再次產生含鎳鎘鋅的渣，鎳鎘鋅渣在工藝中循環(huán)，導致鎳回收率低，鎘污染擴散；部分也將渣先用氫氧化鈉浸出，實現鋅與鎳鎘分離，鎳鎘渣采用硫酸浸出，硫化鈉除鎘，但存在硫酸浸出時酸度控制高，利用鎳鎘分離，但不利于除鎘后的硫酸鎳回收，酸度控制低時，硫化物除鎘會夾帶大量的硫化鎳，且產出的硫化鎘市場較小，價值低。
[0004]在專利200810048182.4中，采用加入硫酸鋅焙燒、水浸、熔煉工藝，該工藝存在工藝流程長，焙燒時會加重鎳、鋅的氧化程度，不利于后期熔煉還原，焙燒時單質鎘與單質鋅會一同揮發(fā)，再次產生鋅鎘混合渣，未反應完全的硫酸鋅在水浸時會混入硫酸鎘中，形成二次鋅鎘溶液。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的就是針對上述已有技術存在的不足，提供一種具有流程短，鎳鎘鋅分離徹底，鎳回收率高等優(yōu)點的鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法。
[0006]本發(fā)明的目的是過以下技術方案實現的。
[0007]一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，其特征在于其回收過程的步驟包括:
(1)將鎳鎘鋅渣加入氫氧化鈉溶液進行浸出；
(2)將得到的浸出渣進行洗滌；
(3)將洗滌后的浸出渣干燥后，進行還原熔煉，將渣中的氧化鎘、氧化鎳還原成單質鎘、單質鎳，揮發(fā)除的鎘在收塵設備中回收；
(4)還原結束后，繼續(xù)熔煉余下的鎳，并澆筑成鎳錠或霧化成鎳粉。
[0008]本發(fā)明的一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，其特征在于其步驟(I)將鎳鎘鋅渣加入氫氧化鈉溶液進行浸出時，其氫氧化鈉溶液中的氫氧化鈉與鎳鎘鋅渣中鋅的質量比為1-1.2 ;氫氧化鈉溶液的濃度為8-lOmol/L，浸出溫度為20~40°C、時間為15_20h。
[0009]本發(fā)明的一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，其特征在于其步驟(2)浸出渣先用l-2mol/L的氫氧化鈉溶液洗滌至浸出渣中鋅含量低于0.1%，再用水洗滌至pH=7_9。
[0010]本發(fā)明的一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，其特征在于其步驟(3)是在中頻爐中于800-900°C熔煉3-5h，熔煉時加入浸出渣中氧質量3-5倍的木炭，將渣中的氧化鎘、氧化鎳還原成單質鎘、單質鎳，揮發(fā)除的鎘在收塵設備中回收。
[0011]本發(fā)明的一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，其特征在于其鎳鎘鋅渣為鎳鎘鋅氧化物或單質構成的混合物。
[0012]
本發(fā)明的一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，與傳統回收工藝相比，具有流程短，鎳鎘鋅分離徹底，鎳回收率高等優(yōu)點。
【具體實施方式】
[0013]一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，其具體操作步驟包括:(1)將鎳鎘鋅渣按鋅質量1-1.2倍加入8-lOmol/L的氫氧化鈉溶液，在20~40°C下浸出15_20h ; (2)浸出渣先用l-2mol/L的氫氧化鈉溶液洗滌至浸出渣中鋅含量低于0.1% ; (3)將堿浸后渣用水洗滌至洗水pH=7-9，干燥后在中頻爐中于800-900 °C下熔煉3_5h，熔煉時加入浸出渣中氧質量3_5倍的木炭，將渣中的氧化鎘、氧化鎳還原成單質鎘、單質鎳，使鎘揮發(fā)回收；(4)余下的鎳繼續(xù)升溫熔煉，并澆筑成鎳錠或霧化成鎳粉回收。
[0014]實施例1
(1)將100g含鎳63.7%，含鎘1.6%，含鋅32.3%的鎳鎘鋅渣，加入8mol/L的氫氧化鈉溶液1.24L，在20°C下浸出15h ；
(2)浸出渣用lmol/L的氫氧化鈉溶液洗滌至浸出渣中含鋅0.01%，再用水洗滌至洗水pH=9 ；
(3)得浸出渣675.2g，成分為Ν?94.31%，Cd2.36%，Zn0.01%，03.13%，將浸出渣在中頻爐中于900°C熔煉5h，熔煉時加入63.4g木炭，將渣中的氧化鎘、氧化鎳還原成單質鎘、單質鎳，揮發(fā)出的鎘在收塵設備中回收，回收鎘粉成分為N1.003%，Zn0.001%，Cd99.12% ；
(4)還原結束后，鎳澆筑成鎳錠，得鎳錠637.2g，成分為Ni98.99%，Cd0.0078%，Zn0.0047%，鎳回收率為 99.02%。
[0015]實施例2
(1)將10kg含鎳56.3%，含鎘3.72%，含鋅38.9%的鎳鎘鋅渣，加入1moI/L的氫氧化鈉溶液144L，在40°C下浸出20h ；
(2)浸出渣用2mol/L的氫氧化鈉溶液洗滌至浸出渣中含鋅0.07%，再用水洗滌至洗水pH=7 ；
(3)得浸出渣60.8kg，成分為Ν?89.47%，Cd6.05%，Zn0.03%，03.87%，將浸出渣在中頻爐中于800°C熔煉3h，熔煉時加入11.8kg木炭，將渣中的氧化鎘、氧化鎳還原成單質鎘、單質鎳，揮發(fā)出的鎘在收塵設備中回收，回收鎘粉成分為N1.007%，Zn0.005%，Cd97.72% ；
(4)還原結束后，鎳霧化成鎳粉，得霧化鎳粉54.1kg，成分為Ν?99.63%，Cd0.037%，Zn0.019%，鎳回收率為 95.74%。
[0016]實施例3
(1)將3000g含鎳26.3%，含鎘7.04%，含鋅43.2%的鎳鎘鋅渣，加入9mol/L的氫氧化鈉溶液4L，在30°C下浸出17h ;
(2)浸出渣用1.5mol/L的氫氧化鈉溶液洗滌至浸出渣中含鋅0.04%，再用水洗滌至洗水 pH=8 ；
(3)得浸出渣1371.8g，成分為 Ni56.79%，Cdl5.19%，Zn0.035%，027.14%，將浸出渣在中頻爐中于850°C熔煉4h，熔煉時加入1489g木炭，將渣中的氧化鎘、氧化鎳還原成單質鎘、單質鎳，揮發(fā)出的鎘在收塵設備中回收，回收鎘粉成分為N1.017%，Zn0.002%，Cd98.56% ；
(4)還原結束后，鎳霧化成鎳粉，得霧化鎳粉785.1g,成分為Ν?99.2%，Cd0.0076%，Zn0.0089%，鎳回收率為 98.72%。
【主權項】
1.一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，其特征在于其回收過程的步驟包括: (1)將鎳鎘鋅渣加入氫氧化鈉溶液進行浸出； (2)將得到的浸出渣進行洗滌； (3)將洗滌后的浸出渣干燥后，進行還原熔煉，將渣中的氧化鎘、氧化鎳還原成單質鎘、單質鎳，揮發(fā)除的鎘在收塵設備中回收； (4)還原結束后，繼續(xù)熔煉余下的鎳，并澆筑成鎳錠或霧化成鎳粉。2.根據權利要求1所述的一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，其特征在于其步驟(1)將鎳鎘鋅渣加入氫氧化鈉溶液進行浸出時，其氫氧化鈉溶液中的氫氧化鈉與鎳鎘鋅渣中鋅的質量比為1-1.2 ;氫氧化鈉溶液的濃度為8-lOmol/L，浸出溫度為20~40°C、時間為15_20h。3.根據權利要求1所述的一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，其特征在于其步驟(2)浸出渣先用l-2mol/L的氫氧化鈉溶液洗滌至浸出渣中鋅含量低于0.1%，再用水洗滌至pH=7-9。4.根據權利要求1所述的一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，其特征在于其步驟(3)是在中頻爐中于800-900°C熔煉3-5h，熔煉時加入浸出渣中氧質量3-5倍的木炭，將渣中的氧化鎘、氧化鎳還原成單質鎘、單質鎳，揮發(fā)除的鎘在收塵設備中回收。5.根據權利要求1所述的一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，其特征在于其鎳鎘鋅渣為鎳鎘鋅氧化物或單質構成的混合物。
【專利摘要】一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，涉及一種廢舊鎳鎘電池回收和冶金過程產生的鎳鎘鋅廢渣的綜合回收處理方法。其特征在于其回收過程的步驟包括：（1）將鎳鎘鋅渣加入氫氧化鈉溶液進行浸出；（2）將得到的浸出渣進行洗滌；（3）將洗滌后的浸出渣干燥后，進行還原熔煉，將渣中的氧化鎘、氧化鎳還原成單質鎘、單質鎳，揮發(fā)除的鎘在收塵設備中回收；（4）還原結束后，繼續(xù)熔煉余下的鎳，并澆筑成鎳錠或霧化成鎳粉。本發(fā)明的一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，與傳統回收工藝相比，具有流程短，鎳鎘鋅分離徹底，鎳回收率高等優(yōu)點。
【IPC分類】C22B7/00, C22B23/00
【公開號】CN105331821
【申請?zhí)枴緾N201510803599
【發(fā)明人】鄧洪民, 王清宏
【申請人】金川集團股份有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年11月20日