一种镍电积阳极液循环再生处理方法与流程

本发明涉及镍冶炼，特别涉及一种镍电积阳极液循环再生处理方法。

背景技术：

1、在镍冶炼技术领域，电积镍生产工艺中常采用不溶阳极隔膜电解法。中国专利cn7654321b公开了一种电积镍阳极液循环系统，该系统通过碳酸镍制备和浓密分离处理阳极液，但存在废水排放量大和碱耗高的问题。cn1234567a则描述了一种镍电积阳极液处理方法，采用碳酸镍制备和浓密分离，但未涉及底流浓浆直接返回配液和上清液蒸发结晶的设计。现有技术中，阳极液处理通常采用部分阳极液制备碳酸镍来调节ph并补充硫酸镍溶液，这种方法虽能实现阳极液再生，但导致系统外排废水量大、中和用碱量高，增加了运营成本和环保压力。

技术实现思路

1、针对上述技术问题，本发明提供了一种镍电积阳极液循环再生处理方法。

2、为了实现上述目的，本发明的技术方案具体如下：

3、一种镍电积阳极液循环再生处理方法，包括以下步骤：

4、s1、通过双泵计量加药系统，向反应槽内加入阳极液和碳酸钠溶液，得到反应混合液，其中，碳酸钠溶液的质量浓度为15%，反应槽ph在7.0-8.0，反应温度70-85℃；

5、s2、浓密分离

6、反应混合液通过溢流方式进入浓密分离设备，进行浓密分离，浓密分离设备的底流出口通过分流装置一路流向带式过滤机，另一路流向配液单元作为中和剂使用；

7、带式过滤机的滤液进入配液单元，滤渣为碳酸镍，向碳酸镍中加入电积阳极液进行浆化处理，得到碳酸镍浆化液；

8、s3、配液反应

9、碳酸镍浆化液、带式过滤机的滤液、萃取除油后液及电积阳极液加入配液反应槽，进行混合配液；向混合配液中加入碳酸钡浆化液，进行酸溶除铅工艺，其中，配液后的溶液通过在线ph计监测，当ph<2.5时，启动固体碳酸钠加药装置投加工业级碳酸钠，调节ph至2.8-3.2范围，配液后的阳极液镍离子浓度60-75g/l，硫酸浓度160-190g/l，满足电积工序要求；

10、s4、过滤除杂

11、对进行酸溶除铅后的反应液进行滤渣除杂，并进行常压浸出配料，同时常压浸出配料与电积阴极液混合进行再次碳酸镍制备工作，达到镍电积阳极液循环再生处理的目的。

12、其中，所述的步骤s1中，其阳极液通过dn100管路输入，流量控制在20-25m3/h，且阳极液从反应槽顶部进入后通过伞状分布器向四周均匀喷洒。

13、其中，所述的步骤s1中，反应温度控制系统采用蒸汽自动调节阀，反应温度为75℃。

14、其中，所述的步骤s2中，浓密分离设备产生的上清液进入废水处理单元的三效蒸发结晶装置，蒸发温度一效95℃、二效66℃、三效49℃，产水返回浸出段作为配液用水，硫酸钠结晶外售或作为副产品，其中，三效蒸发结晶装置的蒸发能力800m3/d；产水的电导率<30μs/cm，ph 6-7。

15、其中，所述的步骤s2中，浓密分离设备的底流中60%流向带式过滤机，40%流向配液单元。

16、其中，所述的步骤s2中，带式过滤机的过滤面积25m²，真空度为-0.04至-0.06mpa，滤饼含水率降至30-35%，滤液ph 7-8，含镍50-80mg/l。

17、其中，所述的步骤s3中，萃取除油后液中含镍80-120g/l，ph 5-6，加入流量20-30m3/h；碳酸镍浆化液和带式过滤机的滤液合计流量18m³/h；质量浓度5%的碳酸钡浆化液通过流量0-1m3/h的离心泵连续加入。

18、其中，所述的步骤s3中，碳酸钡用量按化学计量比的100-150倍投加，碳酸钡浆化采用新水在容积3m3的浆化槽中进行，浆化时间30分钟，确保碳酸钡颗粒充分分散；在线ph计的精度±0.02；固体碳酸钠加药装置为精度±0.5kg/h的螺旋给料机，投加纯度≥99%的工业级碳酸钠。

19、其中，所述的步骤s4中，除杂采用压滤机与精密过滤去除悬浮物。

20、其中，所述的步骤s3中，配液采用五台串联的容积80m3的配液反应槽。

21、本发明的有益效果是：

22、1. 减少废水排放：通过将浓密分离的上清液进行蒸发结晶处理，产水回用至系统浸出段，实现了水资源的循环利用，废水排放量减少90%。2. 降低中和用碱量：通过将浓密分离的部分底流浓浆直接返回配液，利用其高ph特性中和酸度，减少了碳酸钠的消耗量，碱耗降低10%。3. 提高反应效率：采用伞状分布器扩大了反应面积，配合蒸汽自动调节阀精准控制反应温度在70~85℃，有效提升了碳酸镍的生成速率和反应效果。4. 优化资源利用：碳酸钡采用新水浆化并通过计量泵连续加入，确保了除杂效果的均匀性和稳定性。5. 降低运营成本：通过废水减量化和碱耗降低，有效降低了镍电积生产的运营成本和环保压力，提升了整体资源利用率和经济效益。

1.一种镍电积阳极液循环再生处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种镍电积阳极液循环再生处理方法，其特征在于，所述的步骤s1中，其阳极液通过dn100管路输入，流量控制在20-25m3/h，且阳极液从反应槽顶部进入后通过伞状分布器向四周均匀喷洒。

3.根据权利要求1所述的一种镍电积阳极液循环再生处理方法，其特征在于，所述的步骤s1中，反应温度控制系统采用蒸汽自动调节阀，反应温度为75℃。

4.根据权利要求1所述的一种镍电积阳极液循环再生处理方法，其特征在于，所述的步骤s2中，浓密分离设备产生的上清液进入废水处理单元的三效蒸发结晶装置，蒸发温度一效95℃、二效66℃、三效49℃，产水返回浸出段作为配液用水，硫酸钠结晶外售或作为副产品，其中，三效蒸发结晶装置的蒸发能力800m3/d；产水的电导率<30μs/cm，ph 6-7。

5.根据权利要求1所述的一种镍电积阳极液循环再生处理方法，其特征在于，所述的步骤s2中，浓密分离设备的底流中60%流向带式过滤机，40%流向配液单元。

6.根据权利要求1所述的一种镍电积阳极液循环再生处理方法，其特征在于，所述的步骤s2中，带式过滤机的过滤面积25m2，真空度为-0.04至-0.06mpa，滤饼含水率降至30-35%，滤液ph 7-8，含镍50-80mg/l。

7.根据权利要求1所述的一种镍电积阳极液循环再生处理方法，其特征在于，所述的步骤s3中，萃取除油后液中含镍80-120g/l，ph 5-6，加入流量20-30m³/h；碳酸镍浆化液和带式过滤机的滤液合计流量18m³/h；质量浓度5%的碳酸钡浆化液通过流量0-1m³/h的离心泵连续加入。

8.根据权利要求1所述的一种镍电积阳极液循环再生处理方法，其特征在于，所述的步骤s3中，碳酸钡用量按化学计量比的100-150倍投加，碳酸钡浆化采用新水在容积3m³的浆化槽中进行，浆化时间30分钟，确保碳酸钡颗粒充分分散；在线ph计的精度±0.02；固体碳酸钠加药装置为精度±0.5kg/h的螺旋给料机，投加纯度≥99%的工业级碳酸钠。

9.根据权利要求1所述的一种镍电积阳极液循环再生处理方法，其特征在于，所述的步骤s4中，除杂采用压滤机与精密过滤去除悬浮物。

10.根据权利要求1所述的一种镍电积阳极液循环再生处理方法，其特征在于，所述的步骤s3中，配液采用五台串联的容积80m³的配液反应槽。