一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，涉及一種廢舊鎳鎘電池回收和冶金過程產(chǎn)生的鎳鎘鋅廢渣的綜合回收處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]含鎳鎘鋅物料來源廣泛，數(shù)量較大，主要來源有廢舊鎳鎘電池，硫酸鋅溶液除鎳鎘產(chǎn)生的廢渣，硫酸鎳溶液除鎘產(chǎn)生的廢渣，渣中主要含有鎳鎘鋅三種金屬元素，有些以金屬形式存在，有些以金屬氧化物形式存在，渣中鎳價(jià)值較高，鎘毒性較大，無論從經(jīng)濟(jì)價(jià)值還是環(huán)境保護(hù)角度，鎳鎘鋅渣都必須進(jìn)行回收利用。
[0003]目前，這種含鎳鎘鋅物料的回收利用方法，主要有濕法流程和火法流程兩種。濕法的過程如下:加硫酸浸出，過濾，得到的鎳、鋅、鎘混合溶液，采用鋅粉二次除鎘，二次除鎘時(shí)再次產(chǎn)生含鎳鎘鋅的渣，鎳鎘鋅渣在工藝中循環(huán)，導(dǎo)致鎳回收率低，鎘污染擴(kuò)散；部分也將渣先用氫氧化鈉浸出，實(shí)現(xiàn)鋅與鎳鎘分離，鎳鎘渣采用硫酸浸出，硫化鈉除鎘，但存在硫酸浸出時(shí)酸度控制高，利用鎳鎘分離，但不利于除鎘后的硫酸鎳回收，酸度控制低時(shí)，硫化物除鎘會(huì)夾帶大量的硫化鎳，且產(chǎn)出的硫化鎘市場(chǎng)較小，價(jià)值低。
[0004]在專利200810048182.4中，采用加入硫酸鋅焙燒、水浸、熔煉工藝，該工藝存在工藝流程長(zhǎng)，焙燒時(shí)會(huì)加重鎳、鋅的氧化程度，不利于后期熔煉還原，焙燒時(shí)單質(zhì)鎘與單質(zhì)鋅會(huì)一同揮發(fā)，再次產(chǎn)生鋅鎘混合渣，未反應(yīng)完全的硫酸鋅在水浸時(shí)會(huì)混入硫酸鎘中，形成二次鋅鎘溶液。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述已有技術(shù)存在的不足，提供一種具有流程短，鎳鎘鋅分離徹底，鎳回收率高等優(yōu)點(diǎn)的鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法。
[0006]本發(fā)明的目的是過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
[0007]一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，其特征在于其回收過程的步驟包括:
(1)將鎳鎘鋅渣加入氫氧化鈉溶液進(jìn)行浸出；
(2)將得到的浸出渣進(jìn)行洗滌；
(3)將洗滌后的浸出渣干燥后，進(jìn)行還原熔煉，將渣中的氧化鎘、氧化鎳還原成單質(zhì)鎘、單質(zhì)鎳，揮發(fā)除的鎘在收塵設(shè)備中回收；
(4)還原結(jié)束后，繼續(xù)熔煉余下的鎳，并澆筑成鎳錠或霧化成鎳粉。
[0008]本發(fā)明的一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，其特征在于其步驟(I)將鎳鎘鋅渣加入氫氧化鈉溶液進(jìn)行浸出時(shí)，其氫氧化鈉溶液中的氫氧化鈉與鎳鎘鋅渣中鋅的質(zhì)量比為1-1.2 ;氫氧化鈉溶液的濃度為8-lOmol/L，浸出溫度為20~40°C、時(shí)間為15_20h。
[0009]本發(fā)明的一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，其特征在于其步驟(2)浸出渣先用l-2mol/L的氫氧化鈉溶液洗滌至浸出渣中鋅含量低于0.1%，再用水洗滌至pH=7_9。
[0010]本發(fā)明的一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，其特征在于其步驟(3)是在中頻爐中于800-900°C熔煉3-5h，熔煉時(shí)加入浸出渣中氧質(zhì)量3-5倍的木炭，將渣中的氧化鎘、氧化鎳還原成單質(zhì)鎘、單質(zhì)鎳，揮發(fā)除的鎘在收塵設(shè)備中回收。
[0011]本發(fā)明的一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，其特征在于其鎳鎘鋅渣為鎳鎘鋅氧化物或單質(zhì)構(gòu)成的混合物。
[0012]
本發(fā)明的一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，與傳統(tǒng)回收工藝相比，具有流程短，鎳鎘鋅分離徹底，鎳回收率高等優(yōu)點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0013]一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，其具體操作步驟包括:(1)將鎳鎘鋅渣按鋅質(zhì)量1-1.2倍加入8-lOmol/L的氫氧化鈉溶液，在20~40°C下浸出15_20h ; (2)浸出渣先用l-2mol/L的氫氧化鈉溶液洗滌至浸出渣中鋅含量低于0.1% ; (3)將堿浸后渣用水洗滌至洗水pH=7-9，干燥后在中頻爐中于800-900 °C下熔煉3_5h，熔煉時(shí)加入浸出渣中氧質(zhì)量3_5倍的木炭，將渣中的氧化鎘、氧化鎳還原成單質(zhì)鎘、單質(zhì)鎳，使鎘揮發(fā)回收；(4)余下的鎳?yán)^續(xù)升溫熔煉，并澆筑成鎳錠或霧化成鎳粉回收。
[0014]實(shí)施例1
(1)將100g含鎳63.7%，含鎘1.6%，含鋅32.3%的鎳鎘鋅渣，加入8mol/L的氫氧化鈉溶液1.24L，在20°C下浸出15h ；
(2)浸出渣用lmol/L的氫氧化鈉溶液洗滌至浸出渣中含鋅0.01%，再用水洗滌至洗水pH=9 ；
(3)得浸出渣675.2g，成分為Ν?94.31%，Cd2.36%，Zn0.01%，03.13%，將浸出渣在中頻爐中于900°C熔煉5h，熔煉時(shí)加入63.4g木炭，將渣中的氧化鎘、氧化鎳還原成單質(zhì)鎘、單質(zhì)鎳，揮發(fā)出的鎘在收塵設(shè)備中回收，回收鎘粉成分為N1.003%，Zn0.001%，Cd99.12% ；
(4)還原結(jié)束后，鎳澆筑成鎳錠，得鎳錠637.2g，成分為Ni98.99%，Cd0.0078%，Zn0.0047%，鎳回收率為 99.02%。
[0015]實(shí)施例2
(1)將10kg含鎳56.3%，含鎘3.72%，含鋅38.9%的鎳鎘鋅渣，加入1moI/L的氫氧化鈉溶液144L，在40°C下浸出20h ；
(2)浸出渣用2mol/L的氫氧化鈉溶液洗滌至浸出渣中含鋅0.07%，再用水洗滌至洗水pH=7 ；
(3)得浸出渣60.8kg，成分為Ν?89.47%，Cd6.05%，Zn0.03%，03.87%，將浸出渣在中頻爐中于800°C熔煉3h，熔煉時(shí)加入11.8kg木炭，將渣中的氧化鎘、氧化鎳還原成單質(zhì)鎘、單質(zhì)鎳，揮發(fā)出的鎘在收塵設(shè)備中回收，回收鎘粉成分為N1.007%，Zn0.005%，Cd97.72% ；
(4)還原結(jié)束后，鎳霧化成鎳粉，得霧化鎳粉54.1kg，成分為Ν?99.63%，Cd0.037%，Zn0.019%，鎳回收率為 95.74%。
[0016]實(shí)施例3
(1)將3000g含鎳26.3%，含鎘7.04%，含鋅43.2%的鎳鎘鋅渣，加入9mol/L的氫氧化鈉溶液4L，在30°C下浸出17h ;
(2)浸出渣用1.5mol/L的氫氧化鈉溶液洗滌至浸出渣中含鋅0.04%，再用水洗滌至洗水 pH=8 ；
(3)得浸出渣1371.8g，成分為 Ni56.79%，Cdl5.19%，Zn0.035%，027.14%，將浸出渣在中頻爐中于850°C熔煉4h，熔煉時(shí)加入1489g木炭，將渣中的氧化鎘、氧化鎳還原成單質(zhì)鎘、單質(zhì)鎳，揮發(fā)出的鎘在收塵設(shè)備中回收，回收鎘粉成分為N1.017%，Zn0.002%，Cd98.56% ；
(4)還原結(jié)束后，鎳霧化成鎳粉，得霧化鎳粉785.1g,成分為Ν?99.2%，Cd0.0076%，Zn0.0089%，鎳回收率為 98.72%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，其特征在于其回收過程的步驟包括: (1)將鎳鎘鋅渣加入氫氧化鈉溶液進(jìn)行浸出； (2)將得到的浸出渣進(jìn)行洗滌； (3)將洗滌后的浸出渣干燥后，進(jìn)行還原熔煉，將渣中的氧化鎘、氧化鎳還原成單質(zhì)鎘、單質(zhì)鎳，揮發(fā)除的鎘在收塵設(shè)備中回收； (4)還原結(jié)束后，繼續(xù)熔煉余下的鎳，并澆筑成鎳錠或霧化成鎳粉。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，其特征在于其步驟(1)將鎳鎘鋅渣加入氫氧化鈉溶液進(jìn)行浸出時(shí)，其氫氧化鈉溶液中的氫氧化鈉與鎳鎘鋅渣中鋅的質(zhì)量比為1-1.2 ;氫氧化鈉溶液的濃度為8-lOmol/L，浸出溫度為20~40°C、時(shí)間為15_20h。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，其特征在于其步驟(2)浸出渣先用l-2mol/L的氫氧化鈉溶液洗滌至浸出渣中鋅含量低于0.1%，再用水洗滌至pH=7-9。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，其特征在于其步驟(3)是在中頻爐中于800-900°C熔煉3-5h，熔煉時(shí)加入浸出渣中氧質(zhì)量3-5倍的木炭，將渣中的氧化鎘、氧化鎳還原成單質(zhì)鎘、單質(zhì)鎳，揮發(fā)除的鎘在收塵設(shè)備中回收。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，其特征在于其鎳鎘鋅渣為鎳鎘鋅氧化物或單質(zhì)構(gòu)成的混合物。
【專利摘要】一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，涉及一種廢舊鎳鎘電池回收和冶金過程產(chǎn)生的鎳鎘鋅廢渣的綜合回收處理方法。其特征在于其回收過程的步驟包括：（1）將鎳鎘鋅渣加入氫氧化鈉溶液進(jìn)行浸出；（2）將得到的浸出渣進(jìn)行洗滌；（3）將洗滌后的浸出渣干燥后，進(jìn)行還原熔煉，將渣中的氧化鎘、氧化鎳還原成單質(zhì)鎘、單質(zhì)鎳，揮發(fā)除的鎘在收塵設(shè)備中回收；（4）還原結(jié)束后，繼續(xù)熔煉余下的鎳，并澆筑成鎳錠或霧化成鎳粉。本發(fā)明的一種鎳鎘鋅渣中鎳的回收方法，與傳統(tǒng)回收工藝相比，具有流程短，鎳鎘鋅分離徹底，鎳回收率高等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】C22B7/00, C22B23/00
【公開號(hào)】CN105331821
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510803599
【發(fā)明人】鄧洪民, 王清宏
【申請(qǐng)人】金川集團(tuán)股份有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請(qǐng)日】2015年11月20日