1.本实用新型涉及一种硫化锰渣制备镍钴锰三元氢氧化物的系统。
背景技术：
2.我国是全球最大的锰生产、消费和出口国，约占全球锰总产能的90％以上。湿法锰工业的锰渣，是对电解金属锰、电解二氧化锰、硫酸锰产品生产中的浸出锰渣和溶液净化过程产生的硫化锰渣的统称。
3.目前，国内每年新增硫化锰渣约40万吨，目前主要分布在宁夏、贵州、广西、湖南、重庆、湖北等省市区，企业尚未找到妥善处理硫化锰渣的方法，一般将硫化锰渣运输到堆场筑坝堆放。国内硫化锰渣尾矿坝占地面积大，安全系数低，且长期在风化淋溶的作用下，不仅污染了大片耕地和地下水源，对生态环境造成严重破坏，而且浪费了硫化锰渣中的镍、钴、锰元素。
技术实现要素：
4.本实用新型的目的在于提供一种硫化锰渣制备镍钴锰三元氢氧化物的系统，该系统可以有效地回收硫化锰渣中的镍、钴、锰元素，得到电池级镍钴锰三元氢氧化物产品。
5.本实用新型提供的这种硫化锰渣制备镍钴锰三元氢氧化物的系统，包括化合桶、压滤机、萃取装置、溶解锅、反应锅、洗涤器和干燥机；所述化合桶的出料口与压滤机的进料口连接，压滤机的滤液出口与萃取装置的进料口连接，萃取装置的出料口与溶解锅的进料口连接，溶解锅的出料口与反应锅的进料口连接，反应锅的出料口与洗涤器的进料口连接，洗涤器的出料口与干燥机的进料口连接。
6.所述压滤机采用板框压滤机、厢式压滤机、立式压滤机、带式压滤机中的一种。
7.所述溶解锅设有去离子水管、蒸汽管，加入去离子水作为溶剂，通入蒸汽加热、搅拌，得到调配后的溶液。
8.所述去离子水管、蒸汽管设有阀门，可以控制去离子水、蒸汽的加入量。
9.所述反应锅设有氨水管、氢氧化钠溶液管，氨水、氢氧化钠溶液通过定量泵和流量计控制其加入量。
10.所述洗涤器采用三段逆流式洗涤器。
11.所述干燥机为鼓风干燥箱或真空干燥箱。
12.本实用新型的有益技术效果为：
13.本实用新型提供的硫化锰渣制备镍钴锰三元氢氧化物的系统，对设备要求不高、成本较低，适合大规模产业化生产，可以有效地回收硫化锰渣中的镍、钴、锰元素，得到电池级镍钴锰三元氢氧化物产品。
附图说明
14.图1为本实用新型的设备连接示意图。
15.图2为本实用新型的使用过程图。
16.其中：1
‑
化合桶；2
‑
板框压滤机；3
‑
萃取装置；4
‑
溶解锅；401
‑
去离子水管； 402
‑
蒸汽管；403
‑
阀门；5
‑
反应锅；501
‑
氨水管；502
‑
氢氧化钠溶液管；503
‑
定量泵；504
‑
流量计；6
‑
洗涤器；7
‑
干燥机。
具体实施方式
17.下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.本实用新型提供一种硫化锰渣制备镍钴锰三元氢氧化物的系统，如图1所示，包括化合桶1、板框压滤机2、萃取装置3、溶解锅4、反应锅5、洗涤器6 和干燥机7；化合桶1的出料口与压滤机2的进料口连接，压滤机2的滤液出口与萃取装置3的进料口连接，萃取装置3的出料口与溶解锅4的进料口连接，溶解锅4的出料口与反应锅5的进料口连接，反应锅5的出料口与洗涤器6的进料口连接，洗涤器6的出料口与干燥机7的进料口连接。
19.溶解锅4设有去离子水管401、蒸汽管402，加入去离子水作为溶剂，通入蒸汽加热、搅拌，得到调配后的溶液。
20.去离子水管401、蒸汽管402设有阀门403，可以控制去离子水、蒸汽的加入量。
21.反应锅5设有氨水管501、氢氧化钠溶液管502，氨水、氢氧化钠溶液通过定量泵503和流量计504控制其加入量。
22.洗涤器6采用三段逆流式洗涤器。具体的，第三次洗涤用水为去离子水，第三次洗涤废水进入第二次洗涤工序作为第二次洗涤用水，第二次洗涤废水进入第一次洗涤工序作为第一次洗涤用水，如此持续逆序洗涤，最终洗涤废水从第一次洗涤机下部流出进入废水储罐。
23.如图2所示，本实用新型的使用过程为：
24.步骤一、将硫化锰渣投入化合桶1配水浆化，加入硫酸和双氧水，进行氧化浸出，得到含镍、钴、锰、锌的硫酸盐料浆；
25.步骤二、利用板框压滤机2对含镍、钴、锰、锌的硫酸盐料浆进行压滤，得到硫酸盐溶液和滤渣，滤渣作无害化处理后运至渣场堆存；
26.步骤三、硫酸盐溶液经过萃取装置3萃取除锌，得到含硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰的混合溶液；
27.步骤四、将含硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰的混合溶液加到溶解锅4，然后加入复配料(硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰)，按照ni
0.5
mn
0.3
co
0.2
(oh)2进行配比，加入去离子水，采用蒸汽加热、搅拌，使复配料完全溶解，制成配比合格的溶液；
28.步骤五、将配比合格的溶液、氨水、氢氧化钠溶液分别加入反应锅5中，通过定量泵和流量计控制氨水、氢氧化钠溶液的流量；通过调整氢氧化钠溶液的流量控制反应体系的ph值，氨水作为ph值的调整剂及缓冲剂，采用蒸汽加热控制反应温度，得到镍钴锰氢氧化物中间品；
29.步骤六、将镍钴锰氢氧化物中间品通过泵和管道输送至三段逆流式洗涤器，采用
逆序洗涤方式洗涤三次，第三次洗涤用水为去离子水，第三次洗涤废水进入第二次洗涤工序作为第二次洗涤用水，第二次洗涤废水进入第一次洗涤工序作为第一次洗涤用水，如此持续逆序洗涤，最终洗涤废水从第一次洗涤机下部流出进入废水储罐，中间品经洗涤合格后，得到洗涤后的中间品；
30.步骤七、将洗涤后的中间品送入真空干燥机进行干燥，通过控制烘干温度和时间使中间体的水分含量达到相应的产品标准；经冷却、混合、包装后，得到电池级ni
0.5
mn
0.3
co
0.2
(oh)2产品。
31.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
技术特征：
1.一种硫化锰渣制备镍钴锰三元氢氧化物的系统，其特征在于，包括化合桶(1)、压滤机(2)、萃取装置(3)、溶解锅(4)、反应锅(5)、洗涤器(6)和干燥机(7)；所述化合桶(1)的出料口与压滤机(2)的进料口连接，压滤机(2)的滤液出口与萃取装置(3)的进料口连接，萃取装置(3)的出料口与溶解锅(4)的进料口连接，溶解锅(4)的出料口与反应锅(5)的进料口连接，反应锅(5)的出料口与洗涤器(6)的进料口连接，洗涤器(6)的出料口与干燥机(7)的进料口连接。2.根据权利要求1所述硫化锰渣制备镍钴锰三元氢氧化物的系统，其特征在于，所述压滤机(2)采用板框压滤机、厢式压滤机、立式压滤机、带式压滤机中的一种。3.根据权利要求1所述硫化锰渣制备镍钴锰三元氢氧化物的系统，其特征在于，所述溶解锅(4)设有去离子水管(401)、蒸汽管(402)。4.根据权利要求3所述硫化锰渣制备镍钴锰三元氢氧化物的系统，其特征在于，所述去离子水管(401)、蒸汽管(402)设有阀门(403)。5.根据权利要求1所述硫化锰渣制备镍钴锰三元氢氧化物的系统，其特征在于，所述反应锅(5)设有氨水管(501)、氢氧化钠溶液管(502)，氨水、氢氧化钠溶液通过定量泵(503)和流量计(504)控制其加入量。6.根据权利要求1所述硫化锰渣制备镍钴锰三元氢氧化物的系统，其特征在于，所述洗涤器(6)采用三段逆流式洗涤器。7.根据权利要求1所述硫化锰渣制备镍钴锰三元氢氧化物的系统，其特征在于，所述干燥机(7)为鼓风干燥箱或真空干燥箱。
技术总结
本实用新型公开了一种硫化锰渣制备镍钴锰三元氢氧化物的系统，包括化合桶、压滤机、萃取装置、溶解锅、反应锅、洗涤器和干燥机；所述化合桶的出料口与压滤机的进料口连接，压滤机的滤液出口与萃取装置的进料口连接，萃取装置的出料口与溶解锅的进料口连接，溶解锅的出料口与反应锅的进料口连接，反应锅的出料口与洗涤器的进料口连接，洗涤器的出料口与干燥机的进料口连接。本实用新型提供的硫化锰渣制备镍钴锰三元氢氧化物的系统，对设备要求不高、成本较低，适合大规模产业化生产，可以有效地回收硫化锰渣中的镍、钴、锰元素，得到电池级镍钴锰三元氢氧化物产品。锰三元氢氧化物产品。锰三元氢氧化物产品。
技术研发人员：董雄文 董雄武 倪敏 郭华军
受保护的技术使用者：贵州大龙汇成新材料有限公司
技术研发日：2020.12.23
技术公布日：2021/9/21
再多了解一些
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