[发明专利]一种利用低镍锍直接制备硫酸镍的方法、硫酸镍及其应用

说明书

本发明属于湿法冶金技术领域，公开了一种利用低镍锍直接制备硫酸镍的方法、硫酸镍及其应用，包括以下步骤：a)将低镍锍进行预处理，得到镍铁粉；b)将镍铁粉和硫酸溶液混合，搅拌，溶解，再经过蒸发，得到过饱和硫酸盐溶液；c)将过饱和硫酸盐溶液冷却至‑5～0℃，抽滤，得到不溶固体；d)将不溶固体水洗，对滤液进行除杂，得到氢氧化镍沉淀；除杂包括依次进行：脱除铁，脱除钙、镁；e)对氢氧化镍沉淀进行水洗、酸溶、蒸发，得到硫酸镍。本发明可直接制备硫酸镍，避免造成镍的浪费，同时能够得到纯度较高的硫酸镍，提高镍的回收量，硫酸镍纯度以镍计为18.10～19.24％，回收率为94.8～97.1％。

技术领域

本发明属于湿法冶金技术领域，特别涉及一种利用低镍锍直接制备硫酸镍的方法、硫酸镍及其应用。

背景技术

镍作为生产锂电池中正极材料的关键金属，对推动新能源汽车技术产业的健康、可持续发展具有重要的战略意义。目前，镍主要来源于硫化镍矿和红土镍矿，其中红土镍矿中的镍占全世界已知镍总量的60％以上。由于硫化镍矿产量的持续减少，同时伴随着工业生产对镍需求量的不断增加，红土镍矿将逐渐成为镍的主要来源。

当前，探明的陆基红土镍矿平均镍品位在1.3％左右，矿品具有低镍、高硅、高铁镍比和高镁镍比的特点。火法冶金和湿法冶金联合提炼红土镍矿中镍的技术，此方法镍、铁、镁的回收率高，是回收镍的主流方法。首先，高温还原熔炼红土镍矿，红土镍矿中镍铁氧化物被还原成金属态，从而得到含低镍的镍锍(低镍锍)，低镍锍中镍的质量百分比为5～20％，低镍锍通过强化技术，熔炼得到含高镍的镍锍(高镍锍)，高镍锍中镍的质量百分比为45～70％，高镍琉常以加压酸浸、常压酸浸或者高压-常压联合浸出等方法进行浸出，浸出出来的镍盐、铁盐、钙盐通过离子交换或溶剂萃取法分离提取，同时，镍盐、铁盐、钙盐分离之前，需要对剩余的酸进行中和。但上述步骤存在以下不足：1、工艺复杂，需要由低镍锍转变为高镍锍，且低镍锍熔炼得到高镍锍过程中，排出的炉渣含有镍、铁，因此会浪费掉低镍锍中的部分镍；2、高镍锍在浸出时，一部分的镍、铁被氧化转入到高硅矿渣中，也将损失掉；3、分离提取并不能从高浓度的酸中有效地提取金属，酸中和过程中需要使用较多的药剂，产生大量有害的无机盐要被处理。

发明内容

本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种利用低镍锍直接制备硫酸镍的方法，工艺简单，省去了将低镍锍通过熔炼等得到高镍锍的过程，极大的节约了成本，同时可避免该过程造成镍的浪费，能够得到纯度较高的硫酸镍，提高镍的回收量。

本发明的第一方面提供一种利用低镍锍直接制备硫酸镍的方法，包括以下步骤：

a)将低镍锍进行预处理，得到镍铁粉；

b)将所述镍铁粉和硫酸溶液混合，搅拌，溶解，再经过蒸发，得到过饱和硫酸盐溶液；

c)将所述过饱和硫酸盐溶液冷却至-5～0℃，抽滤，得到不溶固体；

d)将所述不溶固体溶解，对滤液进行除杂，得到氢氧化镍沉淀；所述除杂包括依次进行：脱除铁，脱除钙、镁；

e)对所述氢氧化镍沉淀进行水洗、酸溶、蒸发，得到所述硫酸镍。