[发明专利]一种氯化镍溶液的除铅方法

说明书

本发明公开了一种氯化镍溶液的除铅方法，涉及除铅技术领域，用于解决现有技术中除去氯化镍溶液的铅存在流程长，效率低、成本高、除铅深度不够的问题，本发明包括以下步骤：除铅步骤：将氯气通入氯化镍溶液后，将氯化镍溶液进行氧化还原电位提升，用碳酸镍中和，并稳定中和后溶液的pH值，反应结束经液固分离后，得到除铅后溶液和含铅渣；除铅渣洗涤步骤：含铅渣用含硫酸的水洗涤，洗涤后过滤，洗涤液进入镍生产系统，洗涤渣转为硫酸铅。该方法的工艺流程更短，成本更低，除铅效率更高，除铅后溶液含铅小于0.00005g/L，满足Ni9999高品质电镍生产需求，产出铅渣为硫酸铅作为商品出售。

技术领域

本发明涉及除铅技术领域，更具体的是涉及一种氯化镍溶液的除铅方法技术领域。

背景技术

氯化体系的电积镍生产工艺，目前在国内还没有工业应用，该工艺是用氯气浸出镍精矿，浸出液(氯化镍溶液)经过净化除杂后经电积生产电积镍，而生产GB/T6516-2010Ni9999电镍产品，要求电积新液含铅≤0.00007g/L，混酸体系(含硫酸和盐酸)的电解镍生产过程中，溶液净化除铅主要的方法有共沉淀法和离子交换法。

所谓共沉淀法，是在镍电解阳极液净化过程中，少部分铅被除铁渣、除铜渣吸附沉淀，多数铅在氯气除钴过程中，钴被氧化的同时，铅和部分镍也被氧化，铅生成PbO2，镍生成Ni(OH)2，PbO2微粒能被Ni(OH)2沉淀吸附而除去，在除钴后期，当pH提高到4.5～5.0时，溶液中铅锌也会水解沉淀，生成Pb(OH)2和Zn(OH)2进入钴渣随之除去。但在除钴过程中除铅锌，存在渣量大、渣含镍高等缺点，并且除钴过程除铅锌能力有限，所以阳极液中铅锌含量不宜过高，一般小于0.01g/L，往往还要在体系中投加碳酸钡，使溶液中共存的铅(II)以硫酸铅与硫酸钡共沉淀析出，最终净化后液含铅可以小于0.0003g/L，符合Ni9996电解新液标准。离子交换法除铅也是一种常用的除铅方法，但该法存在净液速度慢、树脂饱和交换容量小、饱和树脂处理废水量大等缺点，一般用于溶液含铅小于0.005g/L的深度除铅，当阳极液含铅偏高，共沉淀法除铅无法满足要求时，可用离子交换法进一步除铅。

但是采用上述方法除去氯化镍溶液中的铅，存在以下问题：①由于氯化镍溶液含氯大于200g/L，铅在溶液中与氯络合形成阴离子，不能被硫酸钡吸附，因此，投加碳酸钡是无法除铅的。②镍精矿氯气浸出液含铅较高，＞0.07g/L，含铅量是混酸体系电解镍生产所要净化的阳极液含铅量的10倍，上述除铅方法无法达到除铅要求。③上述除铅方法并不是理想的除铅手段，铅分散进入铁渣、铜渣、钴渣后进入下道工序，在冶炼全流程中循环，最终通过冶炼炉渣排出，铅不能有效回收，另外，存在钴渣渣量大、渣含镍高等问题。④上述除铅方法，在规模化生产中，除铅后溶液含铅几乎无法小于0.0001g/L，只能满足Ni9996电镍生产需求，生产Ni9999电镍非常困难。因此，需要研究一种短流程、高效率、低成本、铅可回收的含铅氯化镍溶液除铅方法。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决现有技术中氯化镍溶液的铅存在流程长，效率低、成本高、除铅深度不够的问题，本发明提供一种氯化镍溶液的除铅方法，通过除铅步骤将氯化镍溶液反应得到除铅后溶液和含铅渣，通过除铅渣洗涤步骤将含铅渣洗涤得到硫酸铅，该方法的工艺流程更短，成本更低，除铅效率更高，除铅后溶液含铅小于0.00005g/L，满足Ni9999高品质电镍生产需求，产出铅渣为硫酸铅，可以从体系中开路，作为商品出售，另外，除铅的同时，还可将溶液中经前期净化后所含微量的钴、铜、铁、锰等杂质进一步除去。

本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种氯化镍溶液的除铅方法，包括以下步骤：

除铅步骤：将氯气通入氯化镍溶液后，将氯化镍溶液进行氧化还原电位提升，用碳酸镍中和，并稳定中和后溶液的pH值，反应结束经液固分离后，得到除铅后溶液和含铅渣；除铅渣洗涤步骤：含铅渣用加入工业硫酸(质量浓度92.5％)的水洗涤，洗涤后过滤，洗涤液进入镍生产系统，洗涤渣转为硫酸铅，氯化镍溶液含镍量小于等于85g/L。主要化学反应有：