Способ очистки никелевого электролита от свинца Советский патент 1983 года по МПК C22B23/04 

tsD

о

4: СП

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к очистке растворов никеля от свинца.

Известен способ очистки никелевых сульфатных или сульфатхлоридных электролитов от свинца хлористым барием 1.

Ввод хлористого бария в электролит может осуществляться на любом из гидрометаллургических переделов очистка электролита от меди, железа, кобальта или совместно от железа и кобальта ) и определяется в основном вопросами фильтруемого основного продукта очистного- передела

Недостатком данного способа является то, что при больших масштабах производства и повышенном содержании свинца потребуется расход хло.ристого бария, измеряемый тысячами тонн в год. Поэтому этот способ по экономическимсоображениям может прменяться при рафинировании никеля в качестве временной меры, но не в качестве постоянно действующей операции. Кроме того, указанный способ оказывается недейственным в тех случаях, когда свинец в электролите оказывается связанным с некоторыми органическими веществами, часто присутствующими в промышленных никелевых электролитах. Это обстоятельство снижает степень осаждения свинца с сульфатом бария и ухудшает качество очистки.

Наиболее близким к предлагаемому является способ очистки никелевого электролита от свинца, включающий осаждение кобальта или совместное осаждение железа и кобальта в присутствии окислителя и нейтрализатора.

В известном способе очистку никелевого раствора ведут с помощью черных гидратов никеЛя, причем степень извлечения свинца из раствора в кек пропорциональна концентрации черных гидратов никеля-t2}.

Недостатком известного спороба является то, что при содержании свинца в электролите более 1,0 мг/л процесс необходимо вести с йзбытком черных гидратов никеля при рН 4,5. При эгом существенно увеличиваются переход никеля в осаДок и потери никеля при дальнейшей переработке кека, возрастают расходы соды и кислоты, заметно ухудшается фильтруемость осадков.

Цель изобретения - повышение степени очистки от свинца и снижение потерь никеля..

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки никелевого электролита от свинца, включающему осаждение кобальта или совместное осаждение железа и кобалта в присутствий окислителя и нёйтрализатора, в электролит перед осаждением кобальта вводят соль дву валентного марганца до содержания марганца в растворе 0,005-0,3 г/л.

В условиях, оптимальных для очистки никелевого электролита от кобальта (или от железа и кобальта), двухвалентный марганец окисляется с образованием двуокиси марганца. Свежеосажденная двуокись марганца является коллектором свинца.

Марганец постоянно присутствует в промышленных никелевых электролитах, однако его концентрация в 100-1000 раз меньше той величины, при которой проявляется коллекти- . рующая способность двуокиси- марганца.

использование марганца не влияет на качество электролитного .никеля, полученного из очищенного предлйгаемым способом электролита, так как при осаждении кобальта или железа и кобальта в виде гидроокиси марга нец полностью переходит в кек.

Свежеосажденная гидроокись марганца является также.хорошим сорбентом органических примесей, поэтому способ позволяет достичь необходимую глубину очистки никелевого электролита от свинца в присутствии органических примесей, образукнцих со свинцом комплексное соединение.

С целью улучшения качества-очистки электролита от сэинца необходимо создание равномерной концентрации двухвалентного марганца во всем объеме очищаемого раствора, для чего водорастворимую соль марганца необходимо вводить в электролит перёд очисткой его от кобальта (.или железа и кобальта). Концентрация марганца, вводимого в электролит в.виде водорастворимой соли, должна составлять 0,005-0,3 г/л. При концентрациях марганца менее 0,005 г/л коллектирующая способность двуокиси марганца недостаточна для полного осаждения свинца. При концентрациях более 0,3 г/л процесс экономически невыгоден из-эа большого расхода окислителя.

( :

П р и м е р 1. Сульфатхло| дный никелевый электролит с содержанием ни1селя 70.г/л, кобальта . 0,5 г/л, железа 0,5 г/л, меди 0,8 г/л, свинца 0,008 г/л с добавкой в раствор 0,1 г/л марганца (в виде сульфата двухвалентного марганца; подвергают совместной очистке от железа и кобальта. В качестве окислителя используют газообразный хлор, Нейтрализатором Образующейся при гидролизе кислоты служит карбонат никеля. Процесс осаждения железокобальтового кека Ведут в течение 30 мин при рН 3,9. После

фильтрации пульпы содержание свинца в фильтрате составляет 0,00006 г/л.

Пример 2. Хлоридный никеле вый электролит с содержанием никеля 100 г/л кобальта 0,5 г/л, железа 0,005 г/л, меди 0,003 г/л, свиица 0,005 г/л с добавкой 0,005 г/л . двухвалентного марганца в виде хлорида марганца подвергают очистке от кобальта с использованием в качестве окислителя - газообразного хлора и в качестве нейтрализатора - Kajpбоната никеля. Процесс осаждения кобальтового кека ведут при рН 3,4 в течение 3Q мян. Содержание сбинца в фильтрате составляет 0,00007 г/л.

Пример 3. Электролит того же состава, что, и в примере 1, ио

насыщенный жирными кислотами р51Д С7 - С с добавкой ОгЗ г/л двухвалентного марганца в виде сульфата марганца подвергают очистке от железа и кобальта в тек же условиях, что и в примере 1. «К одержание свинца в фильтрате составляет 0,00009 г/л.

Предлагаемый способ очистки электролита от свинца с помощью

0 марганца позволяет сниэить потери никеля за счет работы передела желе зокобальтовой (или кобальтовой) очистки на пониженных значениях рН пульпы при высоких концентрациях свинца в растворе ( более 1 мг/л).

5

Сравниваекые показатели приведены в таблице..

СПОСОБ ОЧИСТКИ НИКЕЛЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИТА ОТ СВИНЦА, включающий осаждение кобальта или совместное охлаждение железа и кобальта в присутствии окислителя и нейтрализатора, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки от свинца и снижения потерь никеля , в электролит перед осаждением кобальта вводят соль двухвалентного марганца до содержания марганца в растворе 0,005-0,3 г/л. (Л

Значение рН пульпы на выходе передела железокобальтовой очистки

Соотношение, никеля к кобальту в пульпе, т./т

Потери никеля и кобальтовом п&ог , изводстве в расчете на 1 т кобаЛьта, -кг . - . . .--:;Использование предлагаемого спос)ба по сравнению с базовым позволяет получить снижение никеля в кобальтовом

4,6 4- 5,0

3,4 + 3,8

1,64

2,44

241

162

производстве на 80 кг в расчете на 1 т