[发明专利]一种从镍浸出液中除去铬杂质的方法

说明书

技术领域

本发明涉及从工业废料中除去杂质的方法，尤其涉及一种从镍浸出液中除去铬杂质的方法。

背景技术

镍铬废料主要来源于镍铬合金切屑废料和报废料、超合金废料、镍铬废液处理渣和镍铬工业废弃物等。随着工业化的急速发展，这些年将出现越来越多的镍铬废料。这些镍铬废料若得不到合理的利用，将会造成极大的资源浪费。以及这些镍铬废料的大量堆积将对环境造成严重污染。

目前，工业上通常将镍铬废料溶于酸溶液，制成含NiCl₂或NiSO₄的镍浸出液，然后在镍浸出液中添加Na₂CO₃，生成NiCO₃沉淀，再将NiCO₃沉淀制成NiO或其它镍材料。其过程中，为确保NiO或其它镍材料达到纯度高且性能优良等品质，镍浸出液的除杂工序显得尤为重要。

国内外曾采用氨浸法回收镍，使得难以浸出的铬和铁与易浸出的镍等金属元素分离。目前，一般采用NaOH、Ca(OH)₂、CaO和Na₂CO₃等的碱溶液去除镍浸出液中的铬离子，具体为：通过逐步调节pH值来达到逐步分离镍和铬的目的，当pH值为5.0～6.0时，得到Cr(OH)₃沉淀，当pH值为7.0～9.5时，得到Ni(OH)₂或NiCO₃沉淀。但这种除去铬杂质的方法易形成胶体Cr(OH)₃并且所需pH值较高，易导致大量的镍随铬一起沉淀，造成镍的大量损失，以及该方法中洗涤困难并且难以从除杂渣中再次回收镍。

此外，硫化沉淀法沉镍也有报道，具体为：投加硫化铁、硫化钠和硫化氢等硫化物，利用镍在pH值为3.0～5.0时易与硫化物反应生成硫化镍沉淀的性质将镍与铬分离。但通过该方法回收所得的镍往往因混合了铁等杂质而品味不高。

发明内容

为解决上述问题，本发明旨在提供一种新的从镍浸出液中除去铬杂质的方法，既能有效的除去铬杂质，而且还能提高镍的回收率，达到镍损失率少而除铬率高的目的。

本发明提供了一种从镍浸出液中除去铬杂质的方法，包括以下步骤：(1)调节镍浸出液的pH值、(2)加入沉淀剂生成铬沉淀物、(3)分离铬沉淀物得镍浸出液除铬液，其中，所述沉淀剂为焦磷酸盐、磷酸盐、磷酸一氢盐或多聚磷酸盐，并且步骤(2)中加入沉淀剂后进一步包括沉淀转化步骤。

步骤(1)中“镍浸出液”为镍铬废料溶于HCl溶液或H₂SO₄溶液等酸溶液形成的酸浸溶液，初始pH值为0.5～1.0。加入碱溶液调节镍浸出液的初始pH值，其中碱溶液优选为NaOH溶液。优选地，将所述镍浸出液的初始pH值调节至1.0～2.5。更优选地，将所述镍浸出液的初始pH值调节至2.0。

步骤(2)中“加入沉淀剂生成铬沉淀物”为加入焦磷酸盐、磷酸盐、磷酸一氢盐或多聚磷酸盐作为沉淀剂，使得Ni²⁺和Cr³⁺有效沉淀形成沉淀物。铬沉淀物为焦磷酸铬(Cr₄(P₂O₇)₃)、焦磷酸镍(Ni₂P₂O₇)混合沉淀物或铬、镍的磷酸盐混合沉淀物等。

其中，沉淀剂优选为焦磷酸盐，常见的焦磷酸盐例如：M₂H₂P₂O₇和M₄P₂O₇(M是+1价金属离子)。更优选地，焦磷酸盐为焦磷酸钠(Na₄P₂O₇·10H₂O)。以及优选地，焦磷酸钠(Na₄P₂O₇·10H₂O)的过量系数为1.0～1.9，过量系数过小，会导致Cr³⁺沉淀不完全，对后续处理造成影响，过量系数太大，会导致Ni²⁺大量地沉淀，并且液费了沉淀剂焦磷酸钠。反应方程式如下：