[发明专利]硫酸镍的制备方法

说明书

本申请涉及镍材料制备工艺技术领域，尤其涉及一种硫酸镍的制备方法。该制备方法中，镍铁合金是以分批方式加入氧压反应釜中与硫酸亚铁溶液在氧气条件下进行氧压反应，具体地，将镍铁合金分成10～60份，每份重量差异≤50％，每隔5～35min将一份加入氧压反应釜中。通过以硫酸亚铁作为浸出溶液，分批加入镍铁合金的投料方式，可以有效减少反应体系中存在的镍铁量，从而有效控制反应体系的pH值，达到降低铁渣中镍含量的目的，提高镍收率，该制备方法不仅安全，而且无需使用大量其他辅料，可以高效制备电池级的硫酸镍溶液。

技术领域

本申请属于镍材料制备工艺技术领域，尤其涉及一种硫酸镍的制备方法。

背景技术

随着三元锂电池逐步向高镍含量的方向发展，三元锂电池产能的不断增大，用于制备三元锂电池的硫酸镍来源成为了业内棘手的问题。为了解决这一问题，大量的研究人员开始针对市面上保有量大、可稳定供货的镍铁合金。

目前，镍铁合金主要用于不锈钢的冶炼。镍铁合金在酸溶解过程中，由于材料自身性能的原因，溶解速率较慢，而且由于酸与镍铁合金反应会产生氢气，因此采用氧压浸出来加速这个过程时，具有一定的危险性。另外，在沉铁过程中，反应体系的pH值越高，铁渣中含有的有价金属含量越高。

发明内容

本申请的目的在于提供一种硫酸镍的制备方法，旨在解决如何以镍铁合金为原料有效地制备硫酸镍的技术问题。

为实现上述申请目的，本申请采用的技术方案如下：

本申请提供一种硫酸镍的制备方法，包括如下步骤：

提供镍铁合金与硫酸亚铁溶液；所述镍铁合金中的镍摩尔量与所述硫酸亚铁溶液中的铁摩尔量相同；

将所述硫酸亚铁溶液置于氧压反应釜中，将所述镍铁合金分批加入所述氧压反应釜中在氧气条件下进行氧压反应，然后固液分离，得到第一铁渣和第二分离液；其中，所述镍铁合金分批加入所述氧压反应釜中的步骤包括：将所述镍铁合金分成10～60份，每份重量差异≤50％，每隔5～35min将一份加入所述氧压反应釜中；

将所述第一分离液调节pH值至2.5～3.5，然后固液分离得到第二铁渣和第二分离液；

将所述第二分离液进行萃取处理，得到电池级的硫酸镍溶液。

本申请提供的硫酸镍的制备方法采用镍铁合金为原料进行制备，该制备方法以硫酸亚铁作为浸出溶液，可以使反应体系中仅存在少量的H⁺，从而避免H⁺与镍铁合金的直接反应，同时还可以利用比H⁺还原性更强的Fe³⁺来溶解镍铁合金；而分批加入镍铁合金的投料方式，可以有效减少反应体系中存在的镍铁量，从而降低镍铁合金相对于Fe³⁺的过量系数，因Fe³⁺在该反应中起到溶解镍铁合金粉末和生成针铁矿释放H⁺的作用，因此降低镍铁合金相对于Fe³⁺的过量系数可以使沉淀为针铁矿释放H⁺的Fe³⁺增多，最终可以降低铁渣中镍含量，提高镍收率。该制备方法不仅安全，而且无需使用大量其他辅料，可以高效制备电池级的硫酸镍溶液，具有很好的应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的硫酸镍的制备方法的流程示意图。

具体实施方式

为了使本申请要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。