[发明专利]一种基于电渗析分离技术净化钴电解液的方法

说明书

本发明公开一种基于电渗析分离技术净化钴电解液的方法，采用的技术方案是，包括电渗析槽、负电极板、阳离子交换膜、阴离子交换膜、正电极板、右极室、隔室、左极室、超声振动器、加热台、复合型双极膜。本发明设置为了来两个工艺设备，且有先后顺序，通过电极进行正负离子的引导分选；设置的交换膜可以有效进行分离成分，复合型双极膜可以很好地有效地电离水，使左右分别形成不同的酸碱环境，有效地进行分离工作；第二隔室，和第三隔室的作用，使溶液进一步净化，做到更高效的净化效果。而且超声波振动器和加热台可以加速溶液进行反应。

技术领域

本发明属于电化学领域，涉及一种基于电渗析分离技术净化钴电解液的方法。

背景技术

钴是一种重要的战略资源。氢还原法制成的细金属钴粉在空气中能自燃生成氧化钴。钴是生产耐热合金、硬质合金、防腐合金、磁性合金和各种钴盐的重要原料。钴产品对其中的杂质含量有很高的要求，对杂质的要求尤其严格，而对于镍的除去方法则多为交换树脂除去方法。

发明内容

鉴于现有技术中所存在的问题，本发明采用的技术方案是：包含以下步骤：

步骤一，将主要为CoCl和NiCl的混合电解液通过泵输送至第一电渗析槽中的第四隔室和第二电渗析槽内的第八隔室；

步骤二，所述第一电渗析槽中的电解液经过两个第一阳离子交换膜和三个第一阴离子交换膜进入隔室和极室内部，所述第二电渗析槽中的电解液经过两个第二阳离子交换膜，两个第二阴离子交换膜和一个复合型双极膜进入隔室和极室内部；

步骤三，给正电极板通正向电流，给负电极板接通负向电流；

步骤四，所述第一电渗析槽中第四隔室的阳离子向第一负电极板移动，阴离子向第一正电极板移动，所述第二电渗析槽中第八隔室的阳离子向第二负电极板移动，阴离子向第二正电极板移动；

步骤五，打开超声波振动器，提高震动频率，升高溶液反应温度，并且保持温度，加快反应速度；

步骤六，第六隔室和第七隔室混合液转移至第三隔室；

步骤七，将第三隔室中的溶液注入第六隔室；

步骤八，将第六隔室中的溶液注入第二隔室；

步骤九，将第二隔室中的溶液注入第六隔室；

步骤十，所述第一电渗析槽内的第一隔室和所述第二电渗析槽内的第五隔室溶液分别为钴离子溶液和镍离子溶液。

步骤十一，将钴电解液从所述第一电渗析槽内的第一隔室和所述第二电渗析槽内的第五隔室抽出。

作为本发明的一种优选方案，包含所述第一电渗析槽，第二电渗析槽，所述第一电渗析槽内部有第一负电极板、两个第一阳离子交换膜、三个第一阴离子交换膜与第一正电极板，所述阳离子交换膜和阴离子交换膜交错排布，从右至左依次为第一右极室、第一隔室、第二隔室、第三隔室、第四隔室和第一左极室，所述右极室、第一隔室、第二隔室、第三隔室、第四隔室和左极室内部底端分别有第一超声振动器。

作为本发明的一种优选方案，所述第二电渗析槽内部有第二负电极板、两个第二阳离子交换膜，两个第二阴离子交换膜和一个复合型双极膜与第二正电极板，从右至左依次为第二右极室、第五隔室、第六隔室、第七隔室、第八隔室和第二左极室，所述第二右极室、第五隔室、第六隔室、第七隔室、第八隔室和第二左极室底部有第二超声振动器。

作为本发明的一种优选方案，所述第二电渗析槽中第六隔室中复合型双极膜左侧产生氢离子，第七隔室中双复合型双极膜右侧产生氢氧根离子。

作为本发明的一种优选方案，所述第一电渗析槽底部有第一加热台。

作为本发明的一种优选方案，所述第二电渗析槽底部有第二加热台。