協(xié)同萃取紅土鎳礦中的鈷、錳、鐵

時間：2023-04-26作者：北京三體分離科技有限公司瀏覽：101

協(xié)同萃取紅土鎳礦中的鈷、錳、鐵

 

鎳（Nickel），是一種硬而有延展性并具有鐵磁性的金屬，它能夠高度磨光和抗腐蝕。鎳屬于親鐵元素。地核主要由鐵、鎳元素組成。鎳的主要用途是制造不銹鋼、高鎳合金鋼和合金結構鋼，被廣泛用于飛機、雷達、、坦克、艦艇、宇宙飛船、原子反應堆等各種制造業(yè)。




近年來，動力電池三元正極材料快速發(fā)展，其中的鎳含量越高，能量密度就越高，材料高鎳化可以在提高電池容量的同時降低電池成本，在目前材料體系中發(fā)展空間良好，未來，電池用鎳將是鎳消費增長的主要內容。




截止到2022年，據(jù)智研咨詢報道，**鎳儲量為9400萬噸，我國的鎳儲量為280萬噸，占比僅為3%，高品位的硫化鎳礦幾近枯竭，低品位的紅土鎳礦的提出技術逐漸被重視起來。

紅土鎳礦經(jīng)過前期的浸出和凈化工藝后的鎳初級溶液中，含有微量的鈷、錳、鐵雜質，為了提高鎳的質量，需要將鎳溶液進行深度凈化，萃取處其中的非鎳雜質，使鈷、錳、鐵的雜質含量降到0.001g/L一下。




使用萃取劑 P204 純度的為 95%,Cyanex272純度為85%。稀釋劑磺化煤油乳化劑 TBP 均為分析純。將P204、Cyanex272、磺化煤油與 TBP 配制成所需要濃度,充分混勻后備用。采用濃度為 10 mol/L的 NaOH,按照皂化率 50%皂化萃取劑,皂化時間30 min。量取一定體積的料液和皂化后的萃取劑置于分液漏斗中,根據(jù)實驗條件在恒溫水浴振蕩器中勻速振蕩,完成萃取后,靜置分相并放出萃余液。各項配比為：

P204：Cyanex272：TBP：Sulfonated kerosene(V/V) =5：15：5：75，

水相的初始PH值設為4.5，萃取混合時間為8min，萃取溫度為60℃，3)較佳反萃條件為：采用50 g/L的H?SO;溶液反萃鈷，110 g/L的 HSO 溶液反萃錳，7 mol/L的 HC1溶液反萃鐵。通過以上工藝流程，較終得到滿足質量要求的鎳溶液。

對于萃取紅土鎳礦中雜質金屬，萃取凈化法具有生產(chǎn)工藝簡單、能耗低、原料消耗少等特點，是目前較為主流的一種生產(chǎn)工藝。




圖片| 智研咨詢、公開期刊

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