Способ получения @ -формы гидроксида никеля Советский патент 1989 года по МПК C01G53/04 

Изобретение относится к технологии получения об -формы гидроксида никеля, применяемого в качестве электродного материала при изготовлении оксидно- никелевого электрода никель-цинковых щелочных аккумуляторов.

Цель изобретения - повышение выхода целевого продукта.

об -Форму гидроксида никеля получают из сульфатных растворов солей никеля (концентрация 93-95 мас.%) путем осаждения щелочью с одновременным введением при соосаждении 5-7 мас.% сульфата цинка в качестве промотирующей добавки, способствующей формированию oi--структуры гидроксида никеля.

Пример. 1л 2,3 н. (320 г/л) раствора сульфата никеля, содержащего 7% сульфата цинка (20 г/л), при 60°С добавляют (по каплям) при интенсивном перемешивании к 1 л 8,4 н, натриевой щелочи (344 г/л),подогретой также до бО с при массовом соотношении компонентов N1804 : ZnSO

93:7. После осаждения осадок вьдерживают в течение 30 мин под маточным раствором, отмьгоа- ют на воронке Нюхнера горячей водой от ионов щелочи, высушивают при 120°С до постоянного веса и исследуют методом рентгенофазового анализа и ИК-спектроскопии. Выход продукта составляет 94 г (94%)„

Пример 2. Осаждение ведут по методике, описанной в примере 1,при 50 С из раствора сульфата никеля,содержащего 10% сульфата цинка (28,9 г/й) при массовом соотношении компонентов NiSOt : ZnSO 90:10. Выход о -формы гидроксида никеля 83 г (83%), I

ПримерЗ. Осаждение ведут по методике, описанной в примере 1, при из раствора сульфата никеля, содержащего 5% сульфата цинка (l4,5 г/л).Соотношение компонентов NiSO : ZnSO 95:5. Выход а -формы гидроксида никеля 80 г (80%)

(Л

ел to

Пример-, Осаждение ведут по метод1- ке, описанной в примере 1, при из раствора сульфата никеля содержащего 20% сульфата цинк (57,8 г/л)о Соотногаение компонентов N1304, : ZnSO 80:20. Выход (xi гидроксида никеля А5 г (50%, остальные 55% составляет высокодисперсная ZnO)c,

П р и м е р 5„ Осаждение ведут по методике, описанной в примере 1, при А из раствора сульфата никеля, содержащего 2% сульфата цинка (5,8 г/л)с Соотношение компонентов NiSO : ZnS04 98:2, Конечный продукт - твердый раствор 3(Ni ,Zn) (OlOj X 2 HjO замещения гидроксида цинка в Ь -гидроксиде никеля.

Данные рентгенофазового анализа и ИК-спектров поглощения идентифицируют фазу 6-Nl(OH)2, кристаллизующегося по типу брусита кристаллическая решетка типа периодами: а 3,12 и с 4,60 А,

П р и м е р 6. Осаждение ведут по методике, описанной в примере 1,при 40 С и соотношении компонентов NiSO : ZnS04 - 43:7, Выходов -формы гидроксида никеля 80-85%,

Пример 7, Осаждение ведут по методике, описанной в примере , при 80°С, Соотношение компонентов NiS04 : ZnSO, 93:7, Время осаждя- ния 30 мин. Выход продукта 94-95%,

Примере л Методика проведения процесса, как в примере 1, t 60 С, Осаждение ведут из раствора сульфата нржеля, содержащего 20% сульфата цинка (57,8 г/л). Соотношение компонентов NiSO : ZnSO 80:20, Конечный продукт представляет собой смесь « -формы гидроксида никеля и оксида цинка, которая практически неразделима.

П р и м е р 9, Осаждение ведут по методике, описанной в примере 1,при t 60° из раствора сульфита никеля, содержащего 2% сульфата цинка (5,8 г/л). Соотношение компонентов NiS04 : ZnS04. 98:2, Конечный продукт - р -гидроксид никеля, и крис- таллической решетке которого присут- ствуют ионы цинка.

Результаты приведенных примеров сведены в таблицу.

Как следует из приведенной табли- цы, снижение температуры (пример 4). приводит к снижению выхода целевого продукта из-за увеличения времени осаждения и уменьшения полноты его осаждения. Увеличение температурного режима до 80°(пример 5) нецелесооб-. разно, так как не дает дополнительного эффекта. Таким образом,поставленная цель по сравнению с известным способом (выход 50%) достигается в указанных концентрациях и температурных интервалах процесса осаждения.

Формула изобретения

I Способ получения ой -формы гидроксида никеля, включающий осаждение его из раствора солей никеля щелочью в присутствии пром&тора - солей цинка, отличающийся тем,

что, с целью увеличения выхода целевого продукта, осаждение ведут из раствора сульфата никеля гидроксидом натрия и в качестве промотора используют сульфат цинка при массовом

соотношении NiSOi : ZnS04 (90-95) : : (5-10)0

2, Способ по П,1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что осаждение ведут

из раствора с температурой 50-70°С,

93 : 7 60 94

90 : 10 50 83

95 : 5 70 80

93 : 7 40 80-85

93 : 7 80 94

80:20 60 Неразделимая

смесь

98:260 й-Гидроксид

никеля

80:20 80 Неразделимая

смесь

98:2 40 То же

Изобретение относится к электротехнической области промышленности и позволяет достичь высоких выходов α=формы гидроксида никеля путем осаждения его из раствора сульфата никеля гидроксидом натрия в присутствии промотирующей добавки - сульфата цинка - при массовом соотношении NISO₄:INSO₄=(90 - 95) - (5 - 10) и температуре 50 - 70 °С. 1 табл.