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高冰镍氧压浸出镍钴溶液深度除硅

发布时间:2022-11-19 点击量:43

#高冰镍氧压浸出镍钴溶液深度除硅 从供需角度红土镍矿为最主要原生镍供应来源而下游需求中不锈钢占据75%-80%份额,最主要的镍供需路径为红土镍矿火法冶炼-镍铁-不锈钢

但下游需求中电池对硫酸镍的需求增速显著红土镍矿火法冶炼-镍铁-高冰镍-硫酸镍重要性逐步凸显该路径以下层高品位红土镍矿为原料包括回转窑干燥-回转窑预还原焙烧-电炉还原熔炼-P-S转炉硫化-吹炼等核心步骤

红土镍矿可分为两种类型,一种是褐铁矿型,位于矿床的上部,铁高、镍低,硅镁较低,但钴含量较高,这种矿石宜采用湿法冶金工艺处理,冶炼镍铁产生的炉渣用于钢的生产;另一种为硅镁镍矿,位于矿床的下部,硅、镁含量较高,铁、钴含量较低但镍含量较高,这种矿石宜采用火法冶金工艺处理。

目前,硅镁红土镍矿的火法冶炼工艺有镍铁工艺和镍硫工艺两种工艺路线,由硅镁红土镍矿的主要产品是低冰镍,其中镍含量一般 为8%〜20%,低冰镍可进一步制备镍含量为40%以上的高冰镍,该产品具有较大的灵活性,因此,镍硫工艺冶炼红土镍矿制备高冰镍具有很好的市场前景,而高效浸出高冰镍为电池级硫酸镍成为降低电动汽车成本的关键点。

 

在电池级硫酸镍生产过程中,高冰镍氧压浸出的镍钴浸出液加入絮凝剂过滤后,滤液仍需送下一工段继续除硅,因为不同的高镍物料(除高冰镍之外,还有硫化镍、氢氧化镍)中都含有一定量的硅元素(0.3%左右),且大部分都是酸溶硅,当浸出后浸出液中硅含量在0.3g/L左右,浸出液除铁后的硅含量仍然较高,达到0.03g/L左右,若不进行除去,后续萃取过程部分硅容易形成三相,造成有机相的损失,生产成本的增加,且经过萃取杂质后的硫酸镍溶液中硅虽有所降低(0.02g/L左右),但仍然达不到制作三元电池原料的标准(Si≤0.005g/L)。

为防止硅元素对后续萃取及制作三元电池过程的影响,需要对镍钴浸出液进行预除硅,以保证后续的运行,因此开发一种从镍钴浸出液中除去硅杂质的新工艺具有重要的现实意义。

海普研发的HP4800除硅材料是一种纳米杂化吸附材料,该高分子聚合物除硅材料纳米孔道丰富,水力扩散性能优异,确保该吸附剂除硅吸附速率快、活性高,吸附剂中高分子链与纳米粒子亲和性高,对纳米粒子有很好的包覆,确保吸附剂机械强度高、稳定性好。

下表数据为我司HP4800产品在锂电回收行业磷酸铁锂废旧电池浸出液的除硅效果,硅含量可处理至1以下。



 






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