蒸气间接加热浓缩生产粗硫酸镍工艺应用
粗硫酸镍精制方法的试验研究
粗硫酸镍精制方法的试验研究张建凯;张家全;雒庆堂;时云刚;王海滨【摘要】本文主要介绍了铜电解精炼副产物粗硫酸镍精炼提纯方法的试验研究,采用水溶、除铁、沉铜、除锌、转型、酸溶、蒸发结晶的方法将粗硫酸镍中的杂质脱除得到精硫酸镍,含量由约13％ 17％粗硫酸镍经过精炼提纯后得到符合GB26524-2011的精硫酸镍.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2017(000)021【总页数】3页(P6-7,9)【关键词】新工艺;粗硫酸镍;P204萃取;精硫酸镍【作者】张建凯;张家全;雒庆堂;时云刚;王海滨【作者单位】山东方圆有色金属科技有限公司,山东东营257100;山东方圆有色金属科技有限公司,山东东营257100;山东方圆有色金属科技有限公司,山东东营257100;山东方圆有色金属科技有限公司,山东东营257100;山东方圆有色金属科技有限公司,山东东营257100【正文语种】中文【中图分类】TF811硫酸镍具有广泛的用途，主要应用于电镀、电池、金属着色、催化剂制备及陶瓷工业。
随着能源结构的改变，电池材料行业需求迅速扩大，电池主要原料硫酸镍市场长期趋紧。
镍氢电池是由氢离子和金属镍合成，具有电量储备高，使用寿命长，并且对环境无污染特点，是二十世纪九十年代发展起来的一种新型绿色电池，因而成为世界各国竞相发展的高科技产品之一[1]。
铜精矿中含有少量镍，经过铜冶炼系统后富集到铜阳极板，在铜电解精炼过程中，镍溶解进入到铜电解液中。
在铜电解液净化阶段，电解液中的铜电积脱除，脱铜后的电解液经蒸发结晶、离心分离后得到粗硫酸镍固体。
粗硫酸镍因含镍量低，其镍的计价系数较低，故市场销售价格不高，而经过提纯以后的精硫酸镍可以直接作为原料用于电池等行业，所以经济价值较高。
因此，进行粗硫酸镍精制工艺的探索对于企业提高资源的利用率，增加经济效益具有积极意义。
1 试验部分1.1 试验仪器和化学剂试验仪器：电子天平（上海越平FA1204B），烧杯（1L、3L、5L），量筒（250mL、1L）、搅拌器（北京金北德工贸有限公司），电炉，抽滤系统，pH计（上海雷磁PHS-3E）。
SMO254材料在硫酸镍生产工艺中的应用
SMO254材料在硫酸镍生产工艺中的应用[摘要]针对硫酸镍生产中板式换热器板片腐蚀严重的问题，通过对板式换热器几种材质板片耐腐蚀性能的分析与试验，选用SM0254材料取代原C一276材料，延长了板式换热器的板片寿命，降低了生产成本。
[关键词]板式换热器；板片；硫酸镍；浓缩；温度；腐蚀；腐蚀率；使用寿命板式换热器存在的问题：大冶有色金属有限公司稀贵金属厂从铜冶炼系统的电积后液中回收硫酸镍，主要工艺为铜电积后液在蒸发反应釜中加热浓缩，提高溶液中镍的浓度，同时硫酸浓度从14％上升到35％左右，然后使用冷冻机降温，结晶生产出硫酸镍产品。
为了提高浓缩工序的生产效率，采用了负压蒸发方式，即使用真空泵降低反应釜内的气压，气压越低，溶液沸腾所需要的温度就越低，进而加快了蒸发浓缩进程。
由于蒸发产生的气体会降低反应釜内负压，所以使用板式大冶有色金属有限公司稀贵金属厂从铜冶炼系统的电积后液中回收硫酸镍，主要工艺为铜电积后液在蒸发反应釜中加热浓缩，提高溶液中镍的浓度，同时硫酸浓度从14％上升到35％左右，然后使用冷冻机降温，结晶生产出硫酸镍产品。
为了提高浓缩工序的生产效率，采用了负压蒸发方式，即使用真空泵降低反应釜内的气压，气压越低，溶液沸腾所需要的温度就越低，进而加快了蒸发浓缩进程。
由于蒸发产生的气体会降低反应釜内负压，所以使用板式属厂原有3台板式换热器，型号为BR0．8B一1．0—47一E，2007年4月硫酸镍系统扩能改造，增加了同型号的板式换热器4台。
该型号的板式换热器换热总面积为47 m2，单片换热面积为0．8m2，设计压力为1．0 MPa，设计温度为150℃，板片材质为C一276，板片厚度为0．6 mm，板片进口直径为200 mm。
生产中浓缩工序的负压一般仅为一0．06 MPa，蒸发效率不高，不能满足生产要求。
2007年1月对3台板式换热器进行解体检修，发现每台换热器板片的进气孔腐蚀严重，此乃造成系统负压泄漏的主要原因；同时导致冷却水与冷凝水混合，已经无法满足生产工艺的要求，遂于20o7年1月对所有板片进行了更换。
一种连续法生产硫酸镍的结晶系统及结晶工艺
一种连续法生产硫酸镍的结晶系统及结晶工艺硫酸镍是一种重要的化工原料，广泛应用于镍盐制备、镍电池、冶金工业等领域。
目前，生产硫酸镍的工艺主要包括硫化镍的浸出工艺和镍盐溶液的结晶工艺。
而本文将着重介绍一种连续法生产硫酸镍的结晶系统及结晶工艺。
一、结晶系统的组成1.结晶槽结晶槽是结晶系统的关键组成部分，用于进行镍盐溶液的结晶过程。
结晶槽通常采用不锈钢或玻璃钢材质制成，具有一定的尺寸和形状，以满足生产的要求。
结晶槽内部通常设置有搅拌装置和温度控制装置，以保证结晶过程的稳定进行。
2.搅拌装置搅拌装置用于在结晶过程中保持溶液的均匀搅拌，避免溶液中镍盐结晶过程中的局部不均匀现象。
搅拌装置通常采用机械搅拌或气体搅拌的方式，以满足不同工艺条件下的要求。
3.温度控制装置温度控制装置用于控制结晶槽内溶液的温度，以确保结晶过程在适宜的温度范围内进行。
温度控制装置通常采用水或蒸汽循环的方式，对结晶槽内的溶液进行加热或冷却。
4.滤液分离装置滤液分离装置用于将结晶槽内的溶液和结晶体分离开来，通常采用离心机或真空过滤机等设备，以实现高效的分离效果。
5.浓缩装置浓缩装置用于将从结晶槽中分离得到的滤液进行浓缩处理，以得到高纯度的硫酸镍结晶产品。
浓缩装置通常采用蒸发器或结晶器等设备，以实现溶液中溶剂的蒸发、浓缩效果。
二、结晶工艺流程1.镍盐溶液的制备首先，需要准备好充分浓度的镍盐溶液作为结晶的原料。
镍盐溶液的制备主要通过硫化镍的浸出工艺或其他方式进行，以得到浓度达到一定标准的镍盐溶液。
2.结晶槽的注入将经过浓缩的镍盐溶液注入结晶槽内，同时启动搅拌装置进行均匀的搅拌。
通过温度控制装置控制结晶槽内溶液的温度。
3.结晶过程在适宜的温度条件下，镍盐溶液中的硫酸镍开始发生结晶现象。
通过搅拌装置和温度控制装置的作用，可保证结晶过程的稳定进行。
4.结晶产物的分离结晶过程结束后，利用滤液分离装置将结晶槽内的溶液和结晶体分离开来，得到含有硫酸镍结晶体的滤饼和滤液。
大冶粗硫酸镍系统的生产实践
大冶粗硫酸镍系统的生产实践
Ｃｒ ｄｅ Ｎｉ ｋ ｌ ｕｌａ ｅ Ｐｒ ｄｕｃ ｉ ｒ ｃ ｉ ｎ Ｄａ ｅ ｕ ｃ ｅ ｆ ｔ ｏ Ｓ ｔｏｎ Ｐ ａ ｔｃｉ ｙ
豳 陈志华 Ｃ Ｅ ｉｕ ＨＮ ｈｈａ Ｚ— 大冶有色金属股份有限公司稀贵金属厂
一
具体流程为 ： 来自公司冶炼厂两套铜电解装置的脱铜
主要设备的名称、 规格及数量见表 １ 。
有色金属工程 ２ １ 年 第 ２ １ ０１ 期 ７
施 档 工 程
矗位箍 扳式换热器
图 １工 艺流程 图 表 １ 主要设 备的名称、规格及数量
主要技术经济指标
（） １ （） ２ （） ３ （） ４ 脱铜 后液处 理量 ： ２ ０ｍ。 约 ０ ／ ｄ 脱 铜后 液含 镍量 ：９ １ ／ ￣ ２ｇ Ｌ 浓 缩反应 釜真空度 ： ．６ 一 ０ ５—一 ． ５ＭＰ ０ ００ ａ ８ 浓 缩反应 釜温 度 ：０ ９ Ｃ ７ ￣ ０。
介绍 了大冶有色金属 股份有 限公 司稀 贵金属厂新建 粗硫 酸镍 生产 系统的工 艺流 程、主要设 备、主要技 术经济指标及 投产运行 情况，并对投产后 出现的 问题进行 了分析稀 贵金 属厂原 有粗 硫酸 镍 后 液 ， 贮槽、 位槽 进入 反应 釜 ， 经 高 釜内溶液 在蒸汽 间接 加
（） ５
（） ６ （） ７
结晶罐结晶温度 ： ６—一８ Ｃ 一 １ １ 。
浓缩 后液密度 ：． １ ２～１ ８ｇ ｃ ４ ． ／ｍ ４ 粗硫 酸镍年 产量 （ 金属 镍 ） 约 ３ ０ ： ２ ｔ
１ ８
Ｅｎｇｉ ｎｅｅｒ ｎｇ Ｔｅｃ ｉ ｈｎｏｌ ｏｇｙ
． ． ．
MVR技术在硫酸镍蒸发结晶中的应用
MVR技术在硫酸镍蒸发结晶中的应用摘要：MVR是机械蒸汽再压缩技术的简称，利用自身产生的二次蒸汽的能量，仅需电能消耗，减少其他能源损耗，降低企业成本，保护生态环境，因此被广泛的应用于工业生产中，本文将详细介绍MVR技术在硫酸镍蒸发结晶中的应用研究，就选型、控温、频率、操作浓度和工艺要点等进行详细的分析讨论。
关键词：MVR;机械蒸汽再压缩；硫酸镍；蒸发结晶MVR是机械蒸汽再压缩技术的简称，它是一种绿色环保的节能技术，利用自身产生的二次蒸汽能量来提供工业生产的能源。
二次蒸汽是不可避免的蒸汽系统中的一环，通常情况下会造成能量的损耗、水锤甚至是环境“污染”等问题。
所以六十年代初期，德国和法国就开始使用MVR技术，将其作用于工业生产中，将原本该被消耗掉的能源重新利用，不但降低了企业成本，提高了生产效率，同时也解决了二次蒸汽所带来的的一系列问题。
我国的MVR技术起步较晚，距离发达国家还有一定的差距，随着近年来国家大力提倡生态环保理念，追求可持续性发展，MVR技术的优势开始得到重视，逐步加大了发展力度，在未来，MVR技术会广泛的应用在工业生产当中，推动着社会的发展与进步。
1 MVR技术概述1.1 MVR技术的原理探讨MVR的技术原理之前，需要先了解二次蒸汽的概念。
二次蒸汽是指水的一种相变过程，对于一定压力或温度的饱和水，在压力降低后部分饱和水会气化成二次蒸汽，未饱和水，压力降低后，也会有部分水其化成二次蒸汽，用日常生活来解释，就是锅盖上的蒸汽水所凝结而成的水滴，会在盖子掀开后一部分再次成为水蒸气，这是一种可以利用的清洁能源，而MVR技术，就是对这种能源进行回收利用，从而达到节能的目的[1]。
而MVR技术的工作原理，是利用蒸发系统自身产生的二次蒸汽及其能量，将低温低质量的蒸汽进入压缩机，通过压缩机的机械做工来提升温度，达到高温度高质量的蒸汽热源并输向蒸发系统，如此循环向蒸发系统提供热能，从而减少对外界能源需求的一项节能技术，极大的提升了能源的利用效率。
降低硫酸镍蒸汽单耗生产实践
降低硫酸镍蒸汽单耗生产实践范 翔,彭 明,乐安胜(大冶有色金属集团控股有限公司,湖北黄石 435005)[摘 要] 大冶有色30万t 铜电解项目采用蒸发浓缩和冷冻结晶联合工艺生产粗硫酸镍,在生产运行中存在以下问题:两道工序之间由于生产周期不匹配,很难达到系统生产最大值;生产周期控制较难,系统非生产时间较多㊂针对以上问题,进行了以下改进措施:通过用蒸发浓缩产生的冷凝水加热蒸发前液,回收热量;优化生产组织,协调浓缩蒸发与冷冻结晶处理量一致性;清理结晶罐内壁,大幅提高热交换效率㊂改进后,硫酸镍蒸汽单耗由131t /t NiSO 4㊃7H 2O 下降到116t /t NiSO 4㊃7H 2O ,并提高了硫酸镍金属产能,降低了硫酸镍车间的生产成本㊂[关键词] 硫酸镍;蒸汽单耗;蒸发浓缩;冷冻结晶[中图分类号] TF815 [文献标志码] B [文章编号] 1672⁃⁃6103(2019)02⁃⁃0014⁃⁃04[作者简介]范 翔(1981 ),男,湖北黄石人,从事冶金生产技术工作㊂[收稿日期]2018⁃⁃07⁃⁃20 在铜电解生产中,随着电解的持续进行,阳极板中的镍溶解到电解液中,致使电解液中的镍离子浓度不断升高,增加了电解液比重并降低了电解液导电性能,必须在电解液的净化过程中除去,以保证电解的正常生产[1-2]㊂电解液中镍的脱除方法主要有结晶法㊁萃取法㊁离子交换法等[3-4]㊂而国内主要采用结晶法生产粗硫酸镍,目前一般厂家采用蒸发浓缩㊁冷冻结晶和这两个联合工艺生产㊂在提高生产效率和降低能耗等方面各厂家都一直在摸索[5-8]㊂1 大冶有色硫酸镍系统简介大冶有色是国有控股的大型铜冶炼企业,主要产品是高纯阴极铜和工业硫酸,年生产能力分别为70万t 和120万t㊂硫酸镍系统为30万t 铜电解项目的配套项目,采用蒸发浓缩和冷冻结晶联合生产工艺㊂蒸发浓缩采用蒸气间接加热浓缩法来提高二段电积终液的镍浓度及酸度㊂在负压条件下,由于溶液的沸点降低,增加了被蒸发溶液与加热源之间的温差,强化了蒸发作用㊂蒸发出的气体被及时抽走,避免了液面上蒸气压强的升高,从而提高了蒸发速度㊂蒸气间接加热浓缩法就是基于这两个特性,在一定真空度下,可使用温度不太高而来源较方便的蒸气作为加热源间接加热使溶液蒸发浓缩㊂冷冻结晶是将浓缩后的溶液经过制冷工序进行冷冻结晶㊂制冷工序生产原理就是使用制冷机组对盐水进行冷冻降温,盐水进入结晶槽内㊁外两个夹套,对结晶槽内的浓缩后液进行冷冻降温㊂采用制冷机将溶液的温度降低至比自然冷却或水冷却更低的温度,使溶液中的镍和硫酸在冷冻状态下成为NiSO 4㊃7H 2O 结晶㊂工艺流程见图1,工艺参数见表1㊂图1 硫酸镍工艺设备连接图2 运行中出现的主要问题硫酸镍蒸发浓缩采用12台蒸发釜,设计日均处理能力为190m 3㊂但由于设备故障率高,蒸汽压力㊃41㊃中国有色冶金 A 生产实践篇·重金属 =============================================== 表1 硫酸镍工艺参数参项值处理溶液量/m3㊃d-1190~220进液含镍/g㊃L-112进液含酸/g㊃L-1260真空度/MPa0.074蒸发后液含镍/g㊃L-129蒸发后液含酸/g㊃L-1560蒸发时间/h24制冷结晶时间/h12制冷结晶温度/℃-16~-20压滤后液含镍/g㊃L-19压滤后液含酸/g㊃L-1600不足等因素影响,很难达到设计能力,并且蒸汽单耗极高,高时达到了150t/t NiSO4㊃7H2O,增加硫酸镍生产成本㊂冷冻结晶有6台结晶罐㊁3台制冷机,两机三槽(开两台制冷3台进行冷冻结晶)生产模式,日均处理能力约90m3;三机四槽生产模式,日均处理能力120m3㊂生产运行中存在的问题:两道工序之间由于生产周期不匹配,很难达到系统生产最大值;生产周期控制较难,系统非生产时间较多㊂3 采取的措施3.1 使用蒸汽冷凝水对原液进行预升温处理蒸发浓缩工序目前日均消耗蒸汽量约为180t 左右,而产生的冷凝水约为160t左右,除制冷工序清洗箱式压滤机滤布使用约15~20t左右以外,其余的冷凝水均返往电解系统㊂蒸汽冷凝水一般在90℃以上,可使用板式换热器连通冷凝水管道及原液槽补液管道,使用冷凝水对原液进行预加热㊂换热后的冷凝水还是返往电解车间㊂通过改造后,使电积后液温度从30~40℃之间,提高到50~55℃之间,间接提高了浓缩工序的处理能力㊂改造后的工艺设备连接图见图2㊂3.2 生产组织方式优化通过改造后,蒸发浓缩工序处理能力最大可达到230m3,平均处理能力约为200m3,蒸发后液量120m3㊂冷冻结晶生产周期为12~13h一个批次,日均处理能为90~120m3,与蒸发浓缩的处理能力不配,导致蒸发浓缩不得不停产等待㊂蒸发浓缩以前的操作模式为整开整停生产方图2 改造后工艺设备连接图式,制冷工序为两机四槽生产方式㊂生产中浓缩工序每次放液时都是将蒸发釜同时放液到预冷槽(每台蒸发釜后液量为10~11m3),而预冷槽只有四台(每台储存量为15~16m3)㊂这种生产模式致使预冷槽不足,导致有部分蒸发浓缩后液没有时间进行预冷而直接进结晶槽内生产㊂结晶槽的起始温度过高(正常条件下,经过预冷槽3~5h预冷后,浓缩后液温度已经接近常温,如没有时间预冷时后液温度达到55~60℃),直接延长制冷工序的生产周期,制冷工序13h一个批次的时候主要就是结晶槽起始温度过高导致㊂重新优化生产组织方式,蒸发浓缩使用三台蒸发釜为一个批次进行操作,放液时按三台釜放入两台预冷槽为标准进行,而冷冻结晶每次进液时由以前的四台结晶槽一起进液,改为两台结晶槽为一组进行操作,这样就可以充分利用预冷槽给溶液进行降温处理,大幅降低浓缩液进入冷冻结晶的起始温度㊂经过生产组织方式优化后,蒸发浓缩工序每三台蒸发釜放液至两台预冷槽,冷冻结晶工序每次也进两台预冷槽的溶液,通过错开生产后,明显提高了冷冻结晶的生产效率,并且蒸发浓缩工序也不用等待冷冻结晶工序,间接提高了浓缩工序处理能力㊂优化后的生产组织方式见图3㊂3.3 降低制冷工序非生产时间生产组织方式优化后,冷冻结晶生产周期一直可以控制在12h,但后期生产中制冷工序生产周期突然开始变得不稳定,并且不断延长,由12h延长12.5~13h,最后到了14.5h,严重影响到系统整体㊃51㊃ 2019年4月第2期 范 翔等:降低硫酸镍蒸汽单耗生产实践===============================================图3 优化后的生产组织方式处理能力,并且加大了车间的生产成本㊂将结晶槽进行了开盖检查,发现结晶槽内壁及内夹套上结了厚厚一层胶质,厚度约4~6mm㊂该胶质影响到了结晶槽的换热效果,导致结晶槽内溶液在低温阶段降温速度变慢㊂找到问题后,使用高压清洗水枪及人工刮铲的方法将六台结晶槽内壁及内夹套上的胶质清除㊂经过本次的结晶槽清洗后,制冷工序生产周期回到12h,系统整体处理能力也提升到了日均220m3㊂4 改进后效果通过以上改进以后,硫酸镍处理量稳定上升,产量也逐渐增加,各项生产指标完成情况较好,蒸汽单耗持续下降㊂2016年和2017年蒸汽单耗趋势见图4,改进前后主要经济技术指标见表2㊂表2 改进前后主要经济指标对比参项改进前值改进后值产量/t400412直收率/%5358蒸汽单耗/(t/t NiSO4㊃7H2O)131116 调整生产组织方式及降低系统非生产时间以后,系统生产效率明显提高,两个工序之间生产节奏基本达到匹配,后期完善了结晶槽的清洗周期,每次图4 2016年与2017年硫酸镍蒸汽单耗趋势图 对结垢进行清理作业与换周期生产同时进行,不影响正常生产时间㊂5 结论针对生产运行中出现的问题,进行了以下改进措施:通过用蒸发浓缩产生的冷凝水加热蒸发前液,回收了大量余热;优化生产组织,协调浓缩蒸发与冷冻结晶处理量一致性;清理结晶罐内壁,大幅提高热交换效率㊂整改后,提高了硫酸镍金属产能(直收率从53%提高到58%)及降低蒸汽单耗(硫酸镍蒸汽单耗由131t/t NiSO4㊃7H2O下降到116t/t NiSO4㊃7H2O),降低了硫酸镍车间的生产成本,符合了国家节能㊁环保及节约资源的要求,为企业的可持续发展提供了保障,创造了社会效益和经济效益㊂[参考文献][1] 朱祖泽,贺家齐.现代铜冶金[M].北京:科学出版社,2003:573-570.[2] 彭容秋.铜冶金[M].长沙:中南大学出版社,2004:224-249.[3] 余智艳.蒸气间接加热浓缩生产粗硫酸镍工艺应用[J].有色冶金设计与研究,1999,20(1):18-22.[4] 刘岩,翟玉春,王虹.镍生产工艺研究进展[J].材料导报,2006,20(3):79-82.[5] 李荣庭.粗硫酸镍生产系统的改造[J].中国有色冶金,2008,37(2):17-19.[6] 王润.硫酸镍结晶过程中的生产控制[J].中国有色冶金,2011,40(4):25-27.[7] 苏峰,李敬忠,李俊标,等.粗硫酸镍提取工艺及生产实践[J].铜业工程,2014(2):20-22.[8] 肖炳瑞.粗硫酸镍生产工艺的优化[J].铜业工程,2017(2):23-24.㊃61㊃中国有色冶金 A生产实践篇·重金属 ===============================================Production practice of reduce the nickel sulfate steam consumptionFAN Xiang,PENG Ming,YUE An⁃shengAbstract :Evaporation and freeze crystallization were combined to produce nickel sulfate in 300kt /a Copper Elec⁃trolytic Refining project in Daye Nonferrous Metals Group Holdings Co.Ltd..The following problems exist in theproduction running:being difficult to reach the maximum system production due to the mismatch of production cy⁃cles between the two processes;production cycle control being difficult,system non⁃production time more.In re⁃sponse to the above problems,the following improvements were made:the heat was recovered by heating the pre⁃e⁃vaporation liquid with condensed water produced by evaporation concentration;coordinated concentration evapora⁃tion and freeze crystallization by optimizing production organization;clean the inner wall of the crystallizing tank togreatly improve the heat exchange efficiency.After improvement,the single consumption of nickel sulfate vapor de⁃creased from 131t /t NiSO 4㊃7H 2O to 116t /t NiSO 4㊃7H 2O,and increased production capacity of nickel sulfate met⁃al,and reduced production costs in the nickel sulphate workshop.Key words :nickel sulfate;steam consumption;evaporation concentration; freezing crystallization金利集团:铅冶炼底吹炉回收精镉项目投产河南金利金铅集团有限公司铅冶炼底吹炉烟灰镉金属生产线是国内唯一一条将非锌置换镉绵投入精炼生产精镉的生产线,项目建设投资560万元,生产线设计产能1800t /a,达产将实现年产值约3200万元,该生产线是金利集团实现发展循环产业的重要举措㊂据悉,金利集团拥有两条国际先进水平的氧气底吹炉氧化-液态铅渣侧吹炉直接还原-电解铅生产线㊂一直以来,该公司底吹炉烟灰在系统中循环,使杂质不断累积,底吹炉烟灰中镉含量常达30%以上,严重影响底吹炉正常运行㊂除堆存及外售,需要及时寻求创新将其排出系统㊂该企业通过物相分析,开始实施水浸-置换工艺小规模试验研究,同时采用底吹炉回收烟灰,并且采用了新型置换剂置换,通过10个月左右的试验及工业试生产,证实水浸-置换工艺切实可行,而且流程简单,有价金属浸出率高,其中铅基本无损失,全部富集于浸出渣中,镉浸出率85%以上,浸出渣铅品位高达60%以上,置换产出的高镉渣品位可控制在75%以上,可彻底解决底吹炉烟灰中镉含量过高严重影响正常生产的问题㊂据了解,该工艺主要是通过采用海绵镉团-碱除杂-真空精馏-压铸-精镉一条龙生产,将置换得到的镉饼经破碎后进入还原炉,粗镉还原成单质镉液,再经过熔化炉,在真空的作用下自动进入蒸馏炉,最终生产出纯度为99.995%的精镉产品;生产试运行期间,实现了各系统稳定平等,技术指标达标;2018年12月20日正式产出成品,各项指标符合精镉行业标准,成品规格6kg /块,销售采用箱装,每箱盛装约为1t 精镉㊂据企业负责人介绍,精镉生产线是金利集团在综合回收道路上迈出的重要一步,为公司整体效益带来新增长点,是实现多金属综合回收,走可持续发展的必然之路㊂㊃71㊃ 2019年4月第2期 范 翔等:降低硫酸镍蒸汽单耗生产实践===============================================。
具体知识
工艺原理
电解液净化系统生产粗硫酸镍的原料为二次脱铜后液，主要成分是硫酸和硫酸镍。
根据硫酸盐结晶原理溶液中的硫酸浓度和硫酸盐溶解度在不同的温度下存在着一定的平衡关系。
当压强一定时溶液的沸点岁酸度增加升高，当酸度一定时。
溶液的沸点岁酸度的降低而降低。
在负压条件时，由于溶液的沸点降低强化了蒸发的作用，蒸发的酸雾被及时抽走，避免了液面上的蒸汽压升高，从而提高了蒸发的速度。
蒸汽间接加热浓缩发就是基于这两个特点，早已定的真空度下，使温度不太高而来源方便的蒸汽加热源间接加热使溶液蒸发浓缩，然后在水冷结晶，冷却后再经过固液分离，固体为粗硫酸镍。
硫酸镍mvr结晶工艺流程
硫酸镍mvr结晶工艺流程英文回答：The crystallization process of nickel sulfate MVR (Mechanical Vapor Recompression) can be divided into several steps. Firstly, the nickel sulfate solution is prepared by dissolving nickel oxide or nickel metal in sulfuric acid. This solution is then heated to a certain temperature to facilitate the dissolution process.Next, the solution is fed into an evaporator where the water is evaporated under vacuum conditions. The evaporator is equipped with a mechanical vapor recompression system, which compresses and recycles the vapor generated during the evaporation process. This helps to improve the energy efficiency of the process.As the water is evaporated, the concentration of nickel sulfate in the solution increases. When the concentration reaches a certain level, the solution is transferred to acrystallizer. In the crystallizer, the solution is cooled down to promote the formation of nickel sulfate crystals. The crystals can be separated from the mother liquor using filtration or centrifugation.After the crystals are separated, they may undergo further processing steps such as drying or calcination to obtain the final product. The mother liquor, which contains a lower concentration of nickel sulfate, can be recycled back to the evaporator for further concentration.中文回答：硫酸镍MVR（机械蒸汽压缩）结晶工艺可以分为几个步骤。
硫酸镍生产工艺及市场前景分析
硫酸镍生产工艺及市场前景分析摘要：工业革命以来，人类行为排放了大量温室气体，据英国石油公司的数据显示，2013年以来，全球碳排放量保持持续增长，2019年，全球碳排放量达343.6亿t，创历史新高，2020年，全球碳排放量下降至322.8亿t。
温室气体排放对全球气候造成重大影响，全球气候变化成为国际社会普遍关注的重大问题。
自1992年《联合国气体变化框架公约》签署后，全球应对气候变化取得了实质性的进展，1997年签订的《京都议定书》确定了碳减排约束指标，2015年签署的《巴黎协定》确定了将全球气温升幅控制在工业化前水平2℃之内的目标。
2020年9月，我国提出二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。
据统计，1990—2030年期间全球共有38个经济体已实现碳达峰或承诺实现碳达峰，电动汽车作为应对全球气候变化的重要举措，在全球取得了良好的发展，2020年全球在册电动汽车超过1000万辆，欧盟第一次取代中国成为全球最大的电动汽车市场。
未来随着电动汽车市场的进一步发展，对电池镍产品的需求将持续增加，但在碳中和约束下，未来电池镍产品生产行业发展也必将随着碳中和政策的发展而演变。
基于此，本篇文章对硫酸镍生产工艺及市场前景进行研究，以供参考。
关键词：硫酸镍；生产工艺；市场前景分析引言某有色冶炼厂主要产品是高纯阴极铜和工业硫酸。
硫酸镍系统是铜电解净液项目中的配套项目，采用蒸发浓缩和冷冻结晶工艺联合生产粗制硫酸镍。
蒸发浓缩工艺采用蒸汽间接加热浓缩法来提高二段脱铜电积终液的镍浓度及酸度。
在负压条件下，溶液的沸点降低，增大了被蒸发溶液与加热源之间的温差，强化了蒸发作用。
冷冻结晶工艺是将浓缩后的溶液经过制冷工序进行冷冻结晶。
制冷工序使用制冷机组对盐水进行冷冻降温，然后使盐水进入结晶槽的内、外两个夹套，对结晶槽内的浓缩后液进行冷冻降温，使其温度降低至比自然冷却或水冷却更低的温度，使溶液中的硫酸镍在冷冻状态下成为硫酸镍结晶盐。
一种硫酸镍溶液的连续结晶生产电镀硫酸镍的方法
一种硫酸镍溶液的连续结晶生产电镀硫酸镍的方法我折腾了好久一种硫酸镍溶液的连续结晶生产电镀硫酸镍的方法，总算找到点门道。
一开始我真的是瞎摸索，就像在黑暗里乱撞一样。
我先尝试简单地把硫酸镍溶液加热，想着温度高了就会结晶嘛，就像水烧开了会变成水蒸气然后在锅盖凝结成小水滴那样。
但是我发现，这种简单的加热根本不行。
温度要是太高了，溶液就变得特别不稳定，还会出现其他反应，反正不是我想要的结晶。
后来我想，会不会是纯度的问题影响结晶呢？我就花了不少时间去提纯硫酸镍溶液。
我试过先过滤，就好像筛沙子一样，把溶液里的杂质去掉。
但这个过程还得特别小心，因为稍微不小心把硫酸镍晶体误当作杂质筛掉了，那就麻烦了。
有一次我就没控制好那个筛子孔的大小（这就像是过滤的滤纸或者滤网孔径没选对），结果很多有用的东西被过滤掉了，最后得到的溶液根本没法正常结晶。
再后来我觉得连续结晶嘛，得有一个合适的环境让它慢慢进行。
我就搭建了一套简易的设备，模仿我看到的一些工业装置。
我给这个容器做了点小设计，让溶液能缓缓地流动，流动的速度就像是小溪流那样，不能太快也不能太慢。
如果太快了，结晶就不完整小晶体很快就被冲走了；要是太慢呢，又会堆积在一个地方，无法连续生产。
达到合适的流速之后，我又开始调温度。
这个温度不是一下就能确定的，我试了好多度。
我感觉这个温度就像是做蛋糕的烤箱温度一样，太高温或者太低都不行。
最后我发现，在某个特定的温度区间内，大概是40 - 50度之间吧，不过我也不是很确定这个温度区间对所有的情况都适用，结晶的效果是最好的。
我还试过往溶液里添加一些别的东西，看能不能帮助结晶。
就像咱们做汤的时候加些盐或者鸡精会改变味道一样，我想在这个溶液里加点东西也许能改变结晶的性质。
不过有些加进去完全没效果，还有些加进去直接搞坏了整个溶液。
所以这方面我还在探索。
经过这么多的尝试和错误，我总结了一下。
如果想要用硫酸镍溶液连续结晶生产电镀硫酸镍，首先，提纯溶液很重要，过滤的时候要精细点。
两种提取粗硫酸镍的工艺
两种提取粗硫酸镍的工艺YU Xiao-hang【摘要】在铜电解生产中电解液除镍是保证电解液洁净和阴极铜产品品质最重要的工序,简单介绍了电解液脱铜后提取粗硫酸镍几种工艺的优缺点,详细讲解了脱铜后电解液用真空蒸发浓缩水冷结晶和冷冻结晶这两种工艺提取粗硫酸镍的工艺原理和工艺流程,着重论述了兰溪自立铜业有限公司真空蒸发浓缩水冷结晶工艺提取粗硫酸镍在实际生产中所存在的几点问题,以及新建兰溪自立环保科技有限公司项目选用冷冻结晶工艺提取硫酸镍的原因.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2019(047)012【总页数】3页(P127-129)【关键词】脱铜后电解液;粗硫酸镍;真空蒸发浓缩水冷结晶工艺;冷冻结晶工艺【作者】YU Xiao-hang【作者单位】【正文语种】中文【中图分类】TF815兰溪自立铜业有限公司是以废杂铜等回收金属为冷料进阳极炉熔炼得到阳极板，因此阳极板杂质含量较高，其中镍含量高时可达0.6%以上，这一部分杂质镍会在电解过程中不断的在电解液中增加，达到一定浓度时会影响阴极铜产品的质量［1］。
为了让阴极铜产品的质量达标，这些杂质镍必须在电解液净化中除去。
兰溪自立铜业有限公司脱铜后电解液提取粗硫酸镍采用的是真空蒸发浓缩水冷结晶工艺，由于在生产实践中硫酸镍真空蒸发工艺存在较多问题，所以新建项目兰溪自立环保科技有限公司选择采用冷冻结晶工艺提取粗硫酸镍。
本文主要针对真空蒸发浓缩水冷结晶和冷冻结晶工艺进行论述。
1 提取粗硫酸镍工艺电解液脱铜后提取粗硫酸镍成熟的工艺有:直火浓缩法、冷冻结晶工艺、蒸发浓缩水冷结晶工艺、电热蒸发浓缩工艺［2－3］。
因为设备简单，镍回收率高等优点，直火浓缩法曾经在中小型冶炼厂应用广泛，但由于直火浓缩法燃烧能耗大，设备密封性能差，导致环境受到严重污染，并且自动化程度低，劳动强度大等缺点目前已经很少工厂使用这种工艺。
电热浓缩法使用电加热符合环保要求，并且自动化程度高，脱镍效率也高，但是由于投资成本大且生产成本高，如金隆铜业有限公司由于电热浓缩法生产成本高而停用此工艺［4］。
粗硫酸镍溶液直接萃取镍的工艺研究
粗硫酸镍溶液直接萃取镍的工艺研究
邬建辉;王翊民;严润
【期刊名称】《有色金属:冶炼部分》
【年(卷),期】2022()10
【摘要】使用新型萃取剂HBL110从粗硫酸镍溶液中直接萃取镍。
结果表明,萃取的较优条件为:萃取剂皂化率60%、萃取相比V_(O):V_(∧)=2:1、料液起始
pH=2.2、萃取时间5 min,经5级逆流萃取,镍萃取率为98.63%,铁、钴、锌、钙、镁的萃取分别为10.41%、22.86%、8.42%、1.75%、1.38%。
有机相经酸洗后反萃,反萃的较优条件为:反萃剂HSO浓度1.0 mol/L、反萃相比V_(O):V_(∧)=4:1、反萃时间5 min,该条件下进行4级逆流反萃,镍的反萃率为98.85%,反萃液镍浓度
为31.11 g/L,且反萃液杂质含量低。
【总页数】7页(P15-21)
【作者】邬建辉;王翊民;严润
【作者单位】中南大学冶金与环境学院
【正文语种】中文
【中图分类】TF815
【相关文献】
1.萃取剂5709分离硫酸镍溶液中锌钴的工艺研究
2.高效萃取剂AD100从粗硫酸
镍溶液中回收铜的研究3.二(2-乙基己基)膦酸连续多级逆向萃取法精制粗硫酸镍工
艺研究4.从粗硫酸镍溶液中选择性萃取回收铜的研究5.用P204从粗硫酸镍溶液中萃取分离铁锌杂质
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蒸气间接加热浓缩生产粗硫酸镍工艺应用
余智艳
(南昌有色冶金设计研究院,南昌市,330002)
（摘要）介绍蒸气间接加热浓缩法生产粗硫酸镍工艺在铜电解液净化过程中的应用对该工艺的工艺原理、操作参数的确定、所用设备特点及配置要求作了论述。
〔关键词〕蒸气间接加热浓缩法粗硫酸镍工艺
近年来,为了充分利用铜资源，满足市场需要，以废杂铜为原料生产电铜的铜电解厂日益增加。
由于受资金、原料等客观条件的限制，这些铜冶炼厂的规模一般为1～2万t/a。
而以杂铜为原料产出的阳极板含镍较高有的高达0.3%以上，这些镍必须在电解液净化过程中脱除。
因此迫切需要一种适合中小型铜冶炼厂、设备简单、投资省的脱镍工艺。
而蒸气间接加热浓缩生产粗硫酸镍工艺正满足了这一需要本人曾在几个工程的设计中运用该工艺现就其工艺原理、操作参数、设备选择及配置等方面做一些分析和论述。
1、概述
镍是铜阳极板中的主要杂质之一，在电解过程中若电解液中的镍离子浓度超过15g/L，对电铜质量将产生不良影响,必须在电解液的净化过程中除去,以保证电解的正常生产。
电解液中镍的脱除方法主要有结晶法、萃取法、离子交换法等。
而国内主要采用结晶法生产粗硫酸镍,如一些老冶炼厂采用的直火浓缩法和冷冻结晶法、80年代贵溪冶炼厂从日本引进的电热浓缩法等。
直。