含镍废料中镍的回收
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—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，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50℃，液固比4：1，浸出时间1h，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，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：
dNNiSO4/dt=-4πrc2[0.0535×1013(A)/T+0.4946×1013((A)/T)2+1.5543×1013((A)/T)3+1.6282×1013((A)/T)4]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℃、镍的浓度为150g/l。
镍;废催化剂;酸浸出;电沉积;回收
东北大学
硕士
冶金物理化学
张广立;刘岩
2006
中文
X758
53
2006-08-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）