[发明专利]氢氧化镍制品及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工领域，具体的，涉及氢氧化镍制品及其制备方法。

背景技术

从含有镍、钴、锰、镁溶液中沉淀镍、钴通常采用氢氧化钠为沉淀剂，反应产物为氢氧化镍、氢氧化钴和硫酸钠。采用氢氧化钠的优点是生成的氢氧化镍含镍、钴高，较易溶解，使用药剂及进一步处理时无有害物质生成。氢氧化钠沉淀镍、钴的缺点是沉淀物的沉降、过滤性能差，滤饼含水高。这一特点造成多种技术经济指标变差：需要采用较大直径的沉降器或浓密机和采用较高的压力和较大面积的压滤机，如果需要远程运输，则需要增加存储空间和增加包装费，并加大运输费用。此外高含水率还会造成下一步酸溶产出溶液镍、钴浓度较低，进而增加后续处理费用。

因而，目前从含有镍的溶液中制备氢氧化镍的方法仍有待改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一或至少提供一种有用的商业选择。为此，本发明的一个目的在于提出能够有效制备含水量较低的氢氧化镍的方法。

本发明是发明人基于以下事实发现的：采用氢氧化钠并按常规方法沉淀镍、钴，生成凝胶状的氢氧化镍，因而矿浆沉降性能差，过滤困难，产出滤饼含水较高(约含水70％～75％)。理论上，氢氧化镍中镍的含量为63.32％，而实际氢氧化镍由于含有其他杂质及其碱式盐，使得氢氧化镍中镍的含量为40％左右。以此计算1吨镍折合氢氧化镍2.5吨，而其含水量高达5.83吨～7.5吨。如果将滤饼含水降至55％，则一吨镍含水可降至3.06吨。即便只是将含水量降至70％以下，也可以大大降低含水量，方便后续的处理和运输，减少处理、运输成本。

在本发明第一方面，本发明提出了一种制备氢氧化镍的方法。根据本发明的实施例，该方法包括：

(a)使第一氢氧化镍矿浆与氢氧化钠接触，以便获得加碱矿浆；

(b)将所述加碱矿浆与含有硫酸镍的溶液接触，以便获得沉镍矿浆；

(c)将所述沉镍矿浆的至少一部分返回至步骤(a)作为所述第一氢氧化镍矿浆，以便重复步骤(a)和(b)至少一次；以及

(d)从所述沉镍矿浆的剩余部分分离氢氧化镍。

根据本发明实施例的制备氢氧化镍的方法，可以有效地利用氢氧化钠作为沉淀剂，从含有镍离子的溶液制备氢氧化镍，并且先制备加碱矿浆，再用加碱矿浆与含有硫酸镍的溶液接触，能够意外地使得到的沉镍矿浆的沉降性能得到极大改善，从而降低最终氢氧化镍制品的含水量；此外，所得到的氢氧化镍能在加碱矿浆中已有的氢氧化镍表面沉积，形成更大颗粒、更致密的氢氧化镍颗粒，因此产品更容易沉降、滤饼含水量明显降低，由此，不仅拥有氢氧化钠作为沉淀剂制备的氢氧化镍含镍高的优点，又可以解决氢氧化钠作为沉淀剂所生成的氢氧化镍沉降、过滤性能差，滤饼含水高的缺点。

根据本发明的实施例，上述制备氢氧化镍的方法可以具有下列附加技术特征：

在本发明的一个实施例中，在步骤(b)和(c)之间进一步包括：(b-1)将所述沉镍矿浆进行沉降处理，以便获得沉镍后液和第二氢氧化镍矿浆，并且步骤(c)中，将所述第二氢氧化镍矿浆的至少一部分返回至步骤(a)作为所述第一氢氧化镍矿浆。由此，可以进一步提高制备氢氧化镍的效率，降低所得到氢氧化镍的含水量。

在本发明的一个实施例中，在将所述第二氢氧化镍矿浆的至少一部分返回至步骤(a)之前，将所述第二氢氧化镍矿浆的至少一部分与所述沉镍后液的至少一部分混合。由此，可以进一步提高制备氢氧化镍的效率，降低所得到氢氧化镍的含水量。

在本发明的一个实施例中，在步骤(d)中，通过脱水，从所述沉镍矿浆的剩余部分分离氢氧化镍。由此，可以进一步提高制备氢氧化镍的效率，降低所得到氢氧化镍的含水量。

在本发明的一个实施例中，所述脱水是通过沉降和压滤的至少之一进行的。由此，可以进一步提高制备氢氧化镍的效率，降低所得到氢氧化镍的含水量。

在本发明的一个实施例中，在步骤(a)中，在40摄氏度～80摄氏度的温度下，将所述第一氢氧化镍矿浆与氢氧化钠溶液接触30秒钟～60分钟。由此，可以获得具有较好活性的加碱矿浆，进而提高制备氢氧化镍的效率。

在本发明的一个实施例中，在步骤(a)中，所述氢氧化钠溶液的浓度为20g/L～250g/L。由此，可以获得具有较好活性的加碱矿浆，进而可以提高制备氢氧化镍的效率。