含镍废料中镍的回收

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1、东北大学硕士学位论文含镍废料中镍的回收姓名:王虹申请学位级别:硕士专业:冶金物理化学指导教师:张广立;刘岩20060101东北大学硕士学位论文摘要含镍废料中镍的回收摘要镍是一种有色金属,被广泛应用于石油化工、国防、冶金、机械、电镀、电子、电池、建材等行业。近年随着钢铁工业和电子产业的发展,镍的需求不断增长导致镍的供给与需求之间的矛盾加大。为了缓解供求矛盾,提高资源的综合利用,从含镍废料提取镍成为当前最具有实际意义的课题。本文研究了采用硫酸酸浸一分步净化的方法从废催化剂中回收镍与铜,制备了硫酸镍、硫酸铜和电沉积镍,使有价金属得到回收。通过单因素实验和正交实验,确定了影响镍浸出率和沉积的因素

2、,找到了最佳工艺条件。用硫酸作浸出溶液,从废催化剂中浸出镍的主要影响因素有:酸用量,浸出温度,浸出时间,固液比。研究结果表明:镍的浸出率随着硫酸用量和浸出时间的增加而增加;镍的浸出率随着固液比和浸出温度的增加呈现先增加后减少的趋势;正交实验的最佳工艺条件是酸用量6.6ml,温度50Y2,液固比4:1,浸出时间lh,镍的浸出率为87.88%。除杂净化实验分三步进行,首先采用Na2S去除浸出液中的铜离子和锌离子;然后采用NaOH溶液去除浸出液中的铁离子和铝离子;最后采用NaF溶液去除钙离子和镁离子。其中Al、Ca、Mg、Fe的去除率均达到90%以上。本实验采用三次闭路循环浸出,减少了环境污染

3、,提高了镍回收率。通过酸浸的非平衡态过程热力学计算证实了NiO的酸浸过程是受化学反应控制,得到氧化镍浸出的动力学方程:—dNis,s—04=_4矾2lo_0535xlo”票+o.4946×1013(睾):+15543×10n(争3+1.6282x10¨(票)tⅢL。1J对净化后的硫酸镍溶液进行电沉积镍的研究,确定影响电解沉积镍的主要因素有:电流密度、pH值、沉积温度、镍的浓度。通过正交实验确定最佳沉积条件是电流密度1100A/m2、pH=5、温度40。C、镍的浓度为150妒。关键字:镍废催化剂酸浸出电沉积回收东北大学硕士学位论文AbstractRecoveryofnickelfromsp

4、entmaterialscontainingnickelAbstractNickelbelongstonon-ferrousmetals,andiswidelyusedinpetrochemicals,nationaldefence,metallurgy,machine,galvanization,electronic,batteriesandarchitecturematerials.Withthedevelopmentofmetallurgyandelectronicindustryintheseyears,theneedincreasingofnickelleadstotheque

5、stionincreasingbetweensupplyandrequirement.Itwillbeapracticaltasktorecoverynickelfromspentmaterials,andthistechnologyCaneliminatethecontradictionbetweemsupplyandneed.andenhancethecomprehensiveutilizationofreSoUrCeS.Thispaperresearchesrecoveryofthenickelandcopperusingsulfuricacidleaching-fractiona

6、lprecipitationmethodfromthespentcatalyzer,andnickelsulphate,coppersulr)hateandelectrodepositnickelWasprepared,whichnon-ferrousmetalswererecovered.ThefactorsofinfluencingtheleachingraitoofNiandelectrodepositofNiwereconfirmedandtheoptimumtechnologicalconditionsofleachingprocessesandelectrodepositpr

7、ocesseswereobtainedthroughorthogonalexperiments.Thefactorsinthesulphuricacidleachingprocessesincludeinthevolumeofsulphuricacid,leachingtime,leachingtemperatureandsolidtoliquidratios.Theresultsshowthattheleachingratioof

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