[发明专利]一种铜电解液脱铜后液制备精制硫酸镍的方法

说明书

本发明公开了一种铜电解液脱铜后液制备精制硫酸镍的方法，包括将铜电解液脱铜后液通过酸盐分离将硫酸和硫酸镍分开、一次硫化、中和除杂、氟化物除钙镁、二次硫化、吸附材料吸附镍和浓缩结晶，制得精制硫酸镍产品。本发明的方法直接针对铜电解液脱铜后液进行提纯，节约了一次浓缩结晶成本，且镍收率高，提纯过程简单，省去了传统萃取过程，从而大幅降低了投资费用和运行成本。

技术领域

本发明属于湿法冶金技术领域，涉及一种制备精制硫酸镍的方法，尤其涉及一种铜电解液脱铜后液制备精制硫酸镍的方法。

背景技术

在铜电解精炼过程中，因砷锑铋等杂质的富集，需要对铜电解液进行开路，并对其中的有价金属进行分离回收。其中，对镍开路和回收的传统方式是：将铜电解液脱铜后液进行浓缩结晶或者冷冻结晶，制备成粗制硫酸镍。如果要制备精制硫酸镍，再将粗制硫酸镍溶解后净化，再结晶成精制硫酸镍。

现有很多专利文献都是通过结晶的方式制备粗制硫酸镍，但是，结晶法不仅工艺复杂、成本高，而且镍的收率低、设备腐蚀严重。而现有精制硫酸镍的方法都是将粗制硫酸镍结晶溶解成高浓度硫酸镍溶液后，再进行净化提纯。同时，硫酸镍溶液提纯过程中，传统方式均会采用萃取的方式，例如，采用萃取除铜锌等和萃取排钠，或者协同萃取除锌钴等，或者萃取除铁、铜、锌等。采用粗制硫酸镍溶解后进行净化的方式，镍浓度高，故各类除杂渣中含镍很高，一些精制方法中除铁渣含镍近20%。可见，萃取的除杂效果好，但也存在较多缺点，包括投资大、运行费用高，且萃取后液还需进行除油处理等。因此，开发新的铜电解液脱铜后液精制硫酸镍的方法是有现实意义的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种工艺简单、镍和硫酸的回收量大、成本低的铜电解液脱铜后液制备精制硫酸镍的方法，特别是省去了脱铜后液浓缩结晶制备粗制硫酸镍的过程和萃取净化的过程，极大地节约了成本。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案。

一种铜电解液脱铜后液制备精制硫酸镍的方法，包括以下步骤：

（1）酸盐分离：将铜电解液脱铜后液通过酸吸附树脂，使酸被吸附，得到脱酸硫酸镍原液；

（2）一次硫化：将脱酸硫酸镍原液中加入硫化剂，进行一次硫化除杂，经过滤后，得到一次硫化渣和一次硫化后液；

（3）中和除杂：将一次硫化后液的pH值调至3～5，同时加入氧化剂进行氧化除杂，经过滤后，得除杂渣和除杂后液；

（4）除钙镁：将除杂后液加入氟化物进行除钙镁，经过滤后，得钙镁渣和除钙镁后液；

（5）二次硫化：将除钙镁后液中加入硫化剂，进行二次硫化除杂，并控制pH值在3～5之间，经过滤后，得到二次硫化渣和二次硫化后液；

（6）吸附镍：将二次硫化后液采用镍吸附材料吸附镍离子，吸附饱和后，用硫酸进行洗脱，得到硫酸镍洗脱液；

（7）浓缩结晶：将硫酸镍洗脱液进行浓缩结晶，得到精制硫酸镍。

上述的铜电解液脱铜后液制备精制硫酸镍的方法，优选的，所述步骤（1）中，所述酸吸附树脂为强碱性阴离子交换树脂。

上述的铜电解液脱铜后液制备精制硫酸镍的方法，优选的，所述步骤（6）中，所述镍吸附材料包括二甲基吡啶胺、亚氨基二乙酸、聚胺吸附材料和阳离子交换树脂中的一种或几种。

上述的铜电解液脱铜后液制备精制硫酸镍的方法，优选的，所述步骤（1）中，酸被吸附后，用水洗脱酸吸附树脂，使酸被洗脱下来，得到回收酸液返回铜系统进行补酸使用。

上述的铜电解液脱铜后液制备精制硫酸镍的方法，优选的，所述步骤（2）中，所述一次硫化渣返回火法系统。