一种洗涤含贵金属镍阳极泥的方法与流程

1.本发明涉及镍电解技术领域，更具体的是涉及一种洗涤含贵金属镍阳极泥的方法技术领域。


背景技术：

2.镍阳极泥是指可溶阳极镍电解中产生的一种由硫、贵金属为主要元素组成的具有金属通性的物质。在可溶阳极电解过程中，阳极的不溶成分作为镍阳极泥沉降到电解槽底部，当更换阳极时从所述电解槽中回收镍阳极泥。电解时，电位较负的贱金属进入溶液，贵金属、稀散金属(如硒、铋等)、阳极粉末等形成不溶物成为镍阳极泥。镍阳极泥主要成分是ni：2.17％、cu：0.22％、co：0.06％、s：92.10％、h20：29.14％、au：42.13g/t、pd：55.42g/t、pt：45.45g/t、ag：1.44g/t，铂族金属微量，以金属状态存在的有铂族金属、金和少量银。
3.镍阳极泥处理工艺主要是火法。火法是将镍阳极泥在高温下焙烧，生产液体硫磺。目前镍阳极泥的处理方式是：人工刮除阳极泥至料斗中，经24小时静置，控出镍阳极泥中所含的部分阳极液(硫酸镍溶液)，用农用车运至贵金属富集车间料场。
4.现有镍阳极泥作业流程存在的问题有：
5.(1)没有通过洗涤将镍阳极泥中含镍溶液进一步回收，镍阳极泥仍然含较高的阳极液，造成镍损失；
6.(2)镍阳极泥中存在残极块，人工装车过程中不能将全部残极块捡出，部分残极块混杂在镍阳极泥中，给下游工序处理增加困难；
7.(3)控水后的镍阳极泥人工装车劳动强度大；
8.(4)车辆运输过程中存在溶液洒落现象；
9.(5)镍阳极泥疏水性强，浆化洗涤过程中容易出现液固分离的现象，同时镍阳极泥的输送容易造成输送泵和管道的堵塞。


技术实现要素：

10.本发明的目的在于：为了解决上述现有的镍阳极泥作业流程中金属镍浪费、残极块增加下游工序的处理难度、人工劳动强度大和镍阳极泥含水率高的技术问题，本发明提供一种洗涤含贵金属镍阳极泥的方法。
11.本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
12.一种洗涤含贵金属镍阳极泥的方法，包括以下几个步骤：
13.步骤1：镍阳极泥的筛分，首先使用格栅孔径为20～40mm的筛分机进行一次筛分得到初筛筛下物，将得到的初筛筛下物放入筛分孔径为2～4mm的倾斜筛网进行二次筛分，得到筛下物；
14.步骤2：镍阳极泥的洗涤，将步骤1得到的筛下物加入浆化槽中，向浆化槽内加入清水，筛下物与清水的质量比为1:2.5～4，对浆化槽内的筛下物和清水以100～130r/min进行充分搅拌、浆化洗涤，得到浆化洗涤混合液；
15.步骤3：镍阳极泥的输送，利用多级增压泵从所述浆化槽内将步骤2中得到的浆化洗涤混合液输送到压滤机，所述多级增压泵的出口压力为0.3mpa；
16.步骤4：镍阳极泥的脱水，将步骤3输送到所述压滤机的所述浆化洗涤混合液在压滤机内，控制压力1～1.2mpa，压滤0.25～0.75h，分别收集洗涤液和滤渣，滤渣进行15min吹风处理，得到富含硫的阳极泥；
17.步骤5：镍阳极泥洗涤液的富集，将步骤4中得到的洗涤液加入到浆化槽内，重复步骤2至步骤4的操作，洗涤液经多次镍富集循环，得到富含镍离子的洗涤液。
18.优选地，步骤2中所述搅拌方式为双层搅拌。
19.优选地，所述双层搅拌包括上层的三斜叶轴流式搅拌和下层的三斜叶径流式搅拌。
20.优选地，步骤2中所述筛分产物与清水或洗涤液的体积比为1:3。
21.优选地，步骤2中所述镍阳极泥浆化洗涤时间为0.3～0.8h，温度为50～60℃。
22.优选地，步骤2中所述镍阳极泥浆化洗涤时间为0.5h。
23.优选地，步骤3中所述浆化槽底部设置为斜坡式。
24.优选地，所述浆化槽底部的坡度为3
°
。
25.优选地，步骤1中所述筛网倾斜设置在所述浆化槽内，所述筛网下端设置掏渣口。
26.本发明的有益效果如下：
27.1.本发明通过对镍阳极泥进行机械筛分、洗涤、输送、脱水以及镍富集工艺操作，解决了现有的镍阳极泥作业流程存在的金属镍浪费、残极块增加下游工序的处理难度、人工劳动强度大和镍阳极泥含水率高的问题，经压滤机压滤得到的阳极泥可直接进入熔硫釜焙烧生产液体硫磺，达到阳极泥不落地的目的，实现现场清洁文明生产，本发明的洗涤方法降低了镍阳极泥含镍和含水量，有效回收硫酸镍溶液和残极块，同时降低人工作业强度，改善了作业环境。
28.2.镍阳极泥含有少量电解残极块以及不溶解颗粒，需要通过二次筛分分别回收残极块和较大颗粒物，确保镍阳极泥中无较大颗粒物，减少对下游镍阳极泥在熔硫釜中焙烧的影响；第一次筛分为机械筛分，主要去除电解残极块，第二次筛分在镍阳极泥浆化槽中进行，主要去除镍阳极泥中的小块残渣和聚合的硫单质颗粒；同时，镍阳极泥疏水性极强，为了避免发生镍阳极泥的快速沉降，同时提高洗涤效率，浆化洗涤采用双层搅拌，主要解决镍阳极泥易于沉降和输送问题，同时达到高效洗涤的目的。
附图说明
29.图1是本发明洗涤含贵金属镍阳极泥的方法的流程示意图。
具体实施方式
30.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
31.基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.实施例1
33.本实施例提供一种洗涤含贵金属镍阳极泥的方法，包括以下几个步骤：
34.步骤1：镍阳极泥的筛分，首先使用格栅孔径为30mm的筛分机对样品1进行一次筛分得到初筛筛下物，将得到的初筛筛下物放入筛分孔径为3mm的倾斜筛网进行二次筛分，得到筛下物；
35.步骤2：镍阳极泥的洗涤，将步骤1得到的筛下物2000kg加入φ2500
×
3000mm的浆化槽中，向浆化槽内加入6000kg清水，筛下物与清水的质量比为1:3，对浆化槽内的筛下物和清水以120r/min进行充分搅拌、浆化洗涤，浆化洗涤时间为0.5h，温度为55℃。得到浆化洗涤混合液；
36.步骤3：镍阳极泥的输送，利用多级增压泵从所述浆化槽内将步骤2中得到的浆化洗涤混合液输送到压滤机，所述多级增压泵的出口压力为0.3mpa；
37.步骤4：镍阳极泥的脱水，将步骤3输送到所述压滤机的所述浆化洗涤混合液在压滤机内，控制压力1.1mpa，压滤0.5h，分别收集洗涤液和滤渣，滤渣进行15min吹风处理，得到富含硫的阳极泥，并测定阳极泥中硫含量(％)和水含量(％)；
38.步骤5：镍阳极泥洗涤液的富集，将步骤4中得到的洗涤液加入到浆化槽内，重复步骤2至步骤4的操作，洗涤液经9次镍富集循环，在每次循环洗涤后，分别收集洗涤液进行ni离子的浓度测定(g/l)。
39.步骤4和步骤5的测定结果如表1所示。
40.表1样品1的镍阳极泥洗液循环洗涤试验洗涤液、渣成分(g/l、％)
[0041][0042][0043]
表1可知，在样品1的洗涤过程中，随着镍阳极泥洗涤液含镍逐渐上升，洗涤渣含镍逐渐上升。试验第六批，洗涤液含镍富集至38.38g/l，洗涤渣含镍升至0.89％；试验第十批，洗涤液含镍富集至52.29g/l，洗涤渣含镍升至1.28％。第八批后洗涤液中镍离子富集至
44.67g/l，洗渣含镍≤1.18％、含水≤10.01％。
[0044]
实施例2
[0045]
本实施例提供一种洗涤含贵金属镍阳极泥的方法，包括以下几个步骤：
[0046]
步骤1：镍阳极泥的筛分，首先使用格栅孔径为20mm的筛分机对样品2进行一次筛分得到初筛筛下物，将得到的初筛筛下物放入筛分孔径为2mm的筛网进行二次筛分，得到筛下物；
[0047]
步骤2：镍阳极泥的洗涤，将步骤1得到的筛下物加入浆化槽中，向浆化槽内加入清水，筛下物与清水的质量比为1:2.5，对浆化槽内的筛下物和清水以100r/min进行充分搅拌、浆化洗涤，得到浆化洗涤混合液；
[0048]
步骤3：镍阳极泥的输送，利用多级增压泵从所述浆化槽内将步骤2中得到的浆化洗涤混合液输送到压滤机，所述多级增压泵的出口压力为0.3mpa；
[0049]
步骤4：镍阳极泥的脱水，将步骤3输送到所述压滤机的所述浆化洗涤混合液在压滤机内，控制压力1mpa，压滤0.75h，分别收集洗涤液和滤渣，滤渣进行20min吹风处理，得到富含硫的阳极泥，并测定阳极泥中硫含量(％)和水含量(％)；
[0050]
步骤5：镍阳极泥洗涤液的富集，将步骤4中得到的洗涤液加入到浆化槽内，重复步骤2至步骤4的操作，洗涤液经9次镍富集循环，在每次循环洗涤后，分别收集洗涤液进行ni离子的浓度测定(g/l)。
[0051]
步骤4和步骤5的测定结果如表2所示。
[0052]
表2样品2的镍阳极泥洗液循环洗涤试验洗涤液、渣成分(g/l、％)
[0053][0054]
表2可知，在样品2的洗涤过程中，随着镍阳极泥洗涤液含镍逐渐上升，洗涤渣含镍逐渐上升。试验第六批，洗涤液含镍富集至38.87g/l，洗涤渣含镍升至0.91％；试验第十批，洗涤液含镍富集至53.39g/l，洗涤渣含镍升至1.35％。第八批后洗涤液中镍离子富集至45.12g/l，洗渣含镍≤1.17％、含水≤9.55％。
[0055]
实施例3
[0056]
本实施例提供一种洗涤含贵金属镍阳极泥的方法，包括以下几个步骤：
[0057]
步骤1：镍阳极泥的筛分，首先使用格栅孔径为40mm的筛分机对样品3进行一次筛分得到初筛筛下物，将得到的初筛筛下物放入筛分孔径为4mm的筛网进行二次筛分，得到筛下物；
[0058]
步骤2：镍阳极泥的洗涤，将步骤1得到的筛下物加入浆化槽中，向浆化槽内加入清水，筛下物与清水的质量比为1:4，对浆化槽内的筛下物和清水以130r/min进行充分搅拌、浆化洗涤，得到浆化洗涤混合液；
[0059]
步骤3：镍阳极泥的输送，利用多级增压泵从所述浆化槽内将步骤2中得到的浆化洗涤混合液输送到压滤机，所述多级增压泵的出口压力为0.3mpa；
[0060]
步骤4：镍阳极泥的脱水，将步骤3输送到所述压滤机的所述浆化洗涤混合液在压滤机内，控制压力1.2mpa，压滤0.25h，分别收集洗涤液和滤渣，滤渣进行18min吹风处理，得到富含硫的阳极泥，并测定阳极泥中硫含量(％)和水含量(％)；
[0061]
步骤5：镍阳极泥洗涤液的富集，将步骤4中得到的洗涤液加入到浆化槽内，重复步骤2至步骤4的操作，洗涤液经多次镍富集循环，在每次循环洗涤后，分别收集洗涤液进行ni离子的浓度测定(g/l)。
[0062]
步骤4和步骤5的测定结果如表3所示。
[0063]
表3样品3的镍阳极泥洗液循环洗涤试验洗涤液、渣成分(g/l、％)
[0064][0065]
表3可知，在样品3的洗涤过程中，随着镍阳极泥洗涤液含镍逐渐上升，洗涤渣含镍逐渐上升。试验第六批，洗涤液含镍富集至37.86g/l，洗涤渣含镍升至0.95％；试验第八批，洗涤液含镍富集至44.22g/l，洗涤渣含镍升至1.25％。第八批后洗涤液中镍离子富集至44.22g/l，洗渣含镍≤1.25％、含水≤10％。
[0066]
综上，本发明的洗涤方法降低了镍阳极泥含镍和含水量第八批后洗涤液中镍离子富集至45g/l以上，洗渣含镍≤1.1％、含水≤10％，有效回收硫酸镍溶液和残极块，且整个清洗过程采用机械操作，达到阳极泥不落地，降低的工人的劳动强度，实现现场清洁文明生产，改善了作业环境。