钒浸取液的净化
2019-02-21 15:27:24
若浸取液为碱性，则杂质含量较低；若为中性，特别是酸性，则杂质含量较高。净化除杂质的惯例手法是水解沉积，或加沉积剂。某些情况下也运用萃取剂或离子交流树脂。
一、沉积除杂质
沉积除杂质是根据溶度积原理。金属阳离子如铁、镁、锰等大多可水解发生沉积后去除。阴离子如 等则可参加沉积剂去除。净化作用首要取决于pH值及沉积剂的品种及用量。杂质Fe2－Mn2＋水解pH值10～1210～129～109～109.5～118～9沉积剂Mg2＋Mg2＋Mg2＋，Ca2＋温度／℃9090沉积物Fe（OH）2Mn（OH）2MgCrO4MgSiO3MgNH4PO4Ca3（PO4）3①Mg2＋沉积剂过量，会生成Mg（VO3）2；
②pH值低于8， 易水解生成 ；pH值大于9，Ca2＋易水解生成Ca（OH）2，均会使净化功率下降。
二、溶剂萃取法
用溶剂萃取剂能够有用的将钒萃取到有机相，最终经反萃取而得含钒溶液。一起能够使原始低钒溶液得到浓缩富集。开始萃取提钒首要是用于从含铀溶液中提取钒。有许多萃取剂可用以提取钒，如硫酸三丁酯（TBP）、二（2－乙基已基磷酸）（D2EHPA）、胺类化合物等。其代表性反响如下：
对四价钒 nVO2＋＋m[（HA）2]＝（VO）nA2n（HA）2（m－n）＋2nh＋
对五价钒 式中[HA]代表D2EHPA，萃取剂浓度一般在0.4mol／L，pH值＝2。因D2EHPA对四价钒选择性更高，故可在萃取前加复原剂如铁粉、Na2S、NaSH等，使五价钒复原为四价。反萃剂则运用稀硫酸或10%的Na2CO3溶液。
运用醋酸戊酯从、硫酸混合液中萃取别离钒、铀，具有很高的功率。当HCl／V的浓度比为3或6 mol／1mol时，对萃取前液配加等体积的浓硫酸，则钒对铀的别离因子可别离到达150／1、1000／1，因而可优先萃取钒，然后使铀、钒得以高效别离。
当运用胺类萃取剂时，可运用仲胺、叔胺、季胺类萃取剂。水相介质为HCl、H2SO4，酸浓度0.5 mol／L，pH＝3，金属1g／L，有机相0.1 mol／L，稀释剂为，此刻钒的分配系数大于200，故极易被萃取。
当运用阴离子型胺类萃取剂时，它只能萃取阴离子型的钒酸根，即五价钒离子。为此萃取前应运用将贱价钒悉数氧化成五价钒。胺类萃取剂能够在较宽的pH值范围内萃取钒，反萃能够运用 的性溶液，反萃后 在较高的pH值下会转变成结晶而分出。工业上常用的胺类萃取剂有叔胺（N235）、季胺（N263），它们萃取钒的功能如图1。从图中能够看出，叔胺的萃取率在pH＝2～3时最高，而季胺盐在pH＝5～9.5时坚持较高的萃取率。图1 胺类萃取剂钒的萃取率与pH的联系
三、离子交流法
运用阴离子交流树脂能够有用地吸附钒酸根。常用的树脂有Amberlite、IRA－400、IRA－401、IRA－402、IRA－410、IRA－420以及DOWEX－1、DOWEX－2等。都归于强碱性、含氯离子的高交流容量树脂。其交流反响如下：式中R代表树脂。上述反响是可逆的。当溶液中Cl－浓度较低时（例如低于1 mol／L），pH为6～7.2有利于反响向右进行。当Cl－离子浓度足够高时（例如达4 mol／L），上述反响将使树脂解吸， 将被淋洗而回来溶液。上述反响的平衡式如下：
K＝[RV] [Cl]4／[S－RV] [V]
式中 K－平衡常数，对Amberlite IRA－402,K＝86；
RV－树脂上钒离子浓度；
S－树脂总交流容量；
[V]－溶液中钒离子浓度；
[Cl]－溶液中氯离子浓度。
若溶液中的钒以四价态存在，因VO2＋系阳离子，故不能被上述阴离子交流树脂吸附。为此需加氧化剂如NaClO3，使四价钒氧化成五价钒才干被吸附。然后含钒树脂的淋洗也能够使用复原剂如SO2水溶液淋洗，则五价钒被复原的一起，会从树脂上解吸下来。
液氯法提金及其氯化原理
2019-02-14 10:39:49
在溶液中，选用作氧化剂，使金氧化溶解的办法称为法提金，又称为水溶化法提金。 其氯化原理是在氧化剂的效果下，金氧化并与氯离子络合而生成AuCl4-离子进入溶液，所发作的化学反应为：
2Au+3Cl2+2HCl →2HAuCl4
氯化液中的金可选用复原剂钠、硫酸亚铁、二氧化硫及草酸等使金复原沉积，所得产品含金可达99.5%。 法早在化法面世之前就已被用来提金，但因为化法的成功使用才使该法被替代。近十几年因为黄金报价上涨和对环保要求严厉，又重新考虑选用此法提取金、银。
铅酸蓄电池的物理原理
2019-03-13 10:03:59
界说：电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的一种蓄电池。 英语：Lead-acid battery 荷电状态下，正极主要成分为，负极主要成分为铅；放电状态下，正负极的主要成分均为硫酸铅。 电极反应式为： 充电：2PbSO4+2H2O＝PbO2+Pb+2H2SO4 放电：PbO2+Pb+2H2SO4＝2PbSO4+2H2O 法国人普兰特（G.Plante）于1859年创造铅酸蓄电池，已阅历了近150年的开展进程，铅酸蓄电池在理论研究方面，在产品种类及种类、产品电气功能等方面都得到了长足的前进，不论是在交通、通讯、电力、军事仍是在帆海、航空各个经济领域，铅酸蓄电池都起到了不行短少的重要作用。依据铅酸蓄电池结构与用处差异，大略将电池分为四大类： （1） 起动用铅酸蓄电池； （2） 动力用铅酸蓄电池； （3） 固定型阀控密封式铅酸蓄电池； （4） 其它类，包含小型阀控密封式铅酸蓄电池，矿灯用铅酸蓄电池等。.
铝空气电池的工作原理及特点
2019-03-01 09:02:05
铝空气电池的作业原理： 铝空气电池的化学反应与锌空气电池相似，铝空气电池以高纯度铝Al（含铝99.99％）为正极、氧为负极，以（KOH）和（NaOH）水溶液为电解质。铝吸取空气重的氧，在电池放电时发生化学反应，铝和氧作用转化为氧化铝。铝空气电池的发展十分迅速，它在EV上的运用已获得杰出作用，是一种很有发展前途的空气电池。 铝空气电池的特色： 1、比能量大 铝空气电池的理论比能量可达8100Wh/kg，现在的铝空气电池的实践比能量只到达350Wh/kg，但也是铅酸电池的7～8倍、镍氢电池的5.8倍、锂电池的2.3倍。选用铝空气电池后，车辆能够明显地进步续驶路程，国外有关材料介绍，美国加利福尼亚州在运用铝空气电池的电动汽车上，有过只替换一次铝电极续驶路程达1600km的记载。 2、质量轻 我国开发和研发的牵引证动力型铅酸蓄电池的总能量为13.5kWh，总质量为375kg。而相同能量的铝空气电池总质量仅45kg，为铅酸蓄电池质量的12％。因为电池质量大大减轻，车辆的整备质量也下降，能够进步车辆的装载能量或延伸续驶路程。 3、铝没有毒性和危险性 铝对人体不会形成损伤，能够收回循环运用，不污染环境。铝的原材料丰厚，已具有大规模的铝冶炼厂，生产本钱较低。铝收回再生便利，收回再生本钱也较低。并且能够选用替换铝电极的办法，来处理铝空气电池充电较慢的问题。 尽管铝空气电池含有高的比能量，但比功率较低，充电和放电速度比较缓慢，电压滞后，自放电率较大，需求选用热办理体系来避免铝空气电池作业时的过热。
用溶剂萃取法从含钒浸出液中直接沉淀钒
2019-02-20 11:59:20
钒首要存在于钒钛磁铁矿、石煤、铝矾土等中，含量很低。传统的钒渣提钒工艺为钒渣化焙烧－水浸－净化－铵盐沉钒－钒酸铵热解，传统的石煤提钒工艺为钠盐焙烧－水浸－酸沉积－碱溶－铵盐沉积－热解，终究都得到五氧化二钒产品，其间从溶液中沉积钒均选用铵盐作沉积剂。
铵盐沉钒分酸性铵盐沉钒、弱酸性铵盐沉钒和碱性铵盐沉钒，其间运用最广泛的是酸性铵盐沉钒。酸性铵盐沉钒的特点是操作简略、沉钒结晶速度快、铵盐消耗量少、产品纯度高，但能耗高，废水排放量大，V2O5纯度无法进一步进步。为此，研讨了选用溶剂萃取法沉积钒，在反萃取进程中完成油相、水相、沉积物三相共存，直接别离得到钒酸铵沉积。
一、实验质料
实验所用含钒浸出液为承钢钒渣通化焙烧、硫酸浸出和净化之后的含钒溶液，其组成为：ρ(V) =17.3g/L,ρ(Na+) =12.8～16.7g/L,ρ(P) =0.01～0.016g/L,ρ(∑Cr)＝0.076～0.058 g/L,p(SO42-)＝2.35g/L,ρ(Cl－)＝9.33～10.96g/L,pH=7.75～8.74。
实验所用化学试剂：仲碳伯胺(N1923)、仲辛醇、磺化火油、TPB、浓硫酸(98%)、（固）、碳酸铵、。
二、实验进程及原理
（一）实验办法与原理
实验前预先将制造好的萃取剂用硫酸溶液转型；按份额参加净化后的含钒溶液，拌和，一起滴加硫酸，确保水相溶液pH值为2±0.5；拌和至规则时刻后静置分相，此刻的油相为含钒有机相；洗刷含钒有机相中夹藏的萃余水相，按要求参加反萃取剂进行反萃取；拌和至规则时刻后，得到水、油和沉积物混合的浆体料液；过滤浆体料液得到滤饼；滤饼洗刷后置于马弗炉中于400～500℃下分化脱，得粉状五氧化二钒产品。（二）实验进程中的首要化学反应
钒溶液中的钒在必定条件下以含氧酸根阴离子被仲碳伯胺(N1923)挑选性萃取，与钠、铬等阳离子别离。负载有机相中的钒用碳酸铵溶液反萃取，转化成钒酸铵沉积，过滤洗刷后经热分化（熔化）得粉（片）状五氧化二钒产品。
（三）分析办法
钒、铁选用容量法测定；硅、磷选用比色法测定；其他元素选用原子吸收光谱法测定。
三、成果与评论
（一）萃取
1、萃取系统的挑选
溶液中的首要离子为钒的含氧酸阴离子和钠离子，挑选胺类萃取系统挑选性萃取钒的含氧酸阴离子可完成与钠离子的别离。伯胺在胺类物质中萃取作用最好，在水中溶解度小，对金属离子具有挑选性高，且简单反萃取，实验挑选伯胺N1923作为萃取剂，以火油为稀释剂，合作相调理剂。
萃取原液体积100mL，ρ(V) =17.3g/L，温度为室温(28℃)，混合时刻4min，第1和3组的Va∶Vo=2∶1，第2和4组Va∶Vo=1∶1。实验进程中补加2.2 mL硫酸溶液(1+1)。不同萃取系统的萃取实验成果见表1。
表1 不同萃取系统对钒溶液的萃取实验成果
从表1看出，萃余水相平衡pH在1～2之间，钒可被有用萃取，单次萃取率为86.9%～99.9%。
在萃取剂的组成中，醇类和脂类可有用地改进操作功能，增伯父胺N19 23萃钒后的萃合物在火油中的溶解度。萃取系统为N1923+仲辛醇+火油时，萃取进程分相快，界面明晰，萃取率可达90%左右。去掉仲辛醇后，萃取率下降，有机相黏稠，界面不明晰，不利于水油两相别离。用TPB替代仲辛醇时，具有最好的萃取作用，萃取率可达99.9%，但TPB含P，P元素和V元素本家，化学性质类似，会影响V的萃取及沉积，一般不在提钒中运用。
2、萃取剂饱满容量的测定
选用1份转型后的贫有机相与多份原液进行错流萃取，测定10%N1923+10%仲辛醇+80%火油萃取系统萃取钒的饱满容量。萃原液中ρ(V)=17.3g/L，温度为室温(28℃)，Va∶Vo＝1∶1，混合时刻5 min。萃取进程中，每100 mL原液补加2 mL硫酸溶液(1+1)。
错流萃取实验进程中，两相混合液分相快，清亮，界面明晰。每级错流萃取得到的含钒有机相，用100g/L NaOH溶液按Va∶Vo＝1∶1反萃取10 min后测定钒质量浓度。实验成果见表2。
表2 10%N1923+10%仲辛醇+80%火油系统萃取钒的饱满容量测定成果从表2看出：通过3次错流萃取后，萃余水相中钒质量浓度与原液的共同，阐明有机相已饱满。实验条件下，10%N1923+10%仲辛醇+80%火油萃取系统萃钒的饱满容量为29.5g/L。
3、萃取动力学实验
用转型后的萃取剂与原液直接萃取，萃取进程中补加必定量硫酸溶液以确保萃余水相pH在1.5～2.0之间。因为钒在酸性条件下会发生水解反应生成水合五氧化二钒：
因而，钒的萃取与其他有色金属如钼的萃取不同，不能先对原液加酸调理pH值，而只能在萃取进程中补加酸，先使一部分钒萃取到有机相中，削减水相中钒的质量浓度，确保操作顺利进行。
萃原液ρ(V)=17.3g/L，pH＝1.75，温度为室温(28℃)，Va∶Vo＝1∶1，每100 mL原液补加硫酸溶液4 mL(1+1)。实验调查了混合时刻对钒萃取率的影响，成果如图1所示。图1 混合时刻与钒萃取率的联系
萃取进程中观察到：水油两相分相快，清亮，界面明晰。水相中钒浓度为过滤钒酸铵沉积后测定的成果。从图1看出：随混合拌和时刻延伸，平衡水相中钒质量浓度从1.01g/L降低到0.95g/L，然后又回升到1.05g/L。混合时刻4 min时，平衡水相中钒的质量浓度最低，而钒萃取率最高，为95.4%。可知，伯胺N1923系统萃取钒的速度较快，在4 min左右即达萃取平衡。
（二）反萃取
1、反萃取剂的挑选
胺类萃取钒后一般用碱反萃取。可作为反萃取剂的有NaOH、Na2CO3、和铵盐。为了不引进额定的金属阳离子，选用、(NH4)2CO3进行反萃取实验。负载有机相中ρ(V)=17.0g/L，不同反萃取剂和不同反萃取条件下的反萃取实验成果见表3。
表3 不同组成反萃取剂对钒有反萃取实验成果
从表3看出：溶液，碳酸铵溶液及2者混合溶液均能有用地反萃取钒，钒单级反萃取率均大于99%，反萃取进程一起得到不溶于水的钒酸铵盐。恰当进步反萃取温度，得到的钒酸铵盐结晶颗粒粗大、易沉积，过滤洗刷快，产品质量好。从操作环境考虑，选用170g/L (NH4)2CO3溶液为反萃取剂。
2、反萃取动力学实验
负载有机相ρ(V)=16.0g/L，反萃取剂为170g/L碳酸铵溶液，比较Va∶Vo＝1∶1，温度40℃。混合时刻对钒反萃取率的影响实验成果如图2所示。实验中观察到：混合5min时，水油相界面呈现絮状物，水相中沉积物少；混合时刻延伸到10 min时，界面变明晰，水相中沉积物变多；持续延伸混合时刻，则界面明晰，水相中沉积物多。图2 混合时刻与钒反萃取的联系
从图2看出：用170g/L碳酸铵溶液反萃取钒，两相混合10 min后，钒反萃取率达99%以上。从节约能耗及进步设备产能视点考虑，反萃取混合时刻确定为10～15min。单级逆流反萃取即可。
（三）五氧化二钒产品的制取
将反萃取进程中得到的浆体料过滤，用水洗去滤饼中夹藏的油相后，置于马弗炉中于400～500℃下分化脱，得到棕黄色或橙红色粉状五氧化二钒产品。产品质量分析见表4，到达了GB3283-1987冶金99级标准。
表4 五氧化二钒产品质量分析成果 %四、定论
（一）对钒渣浸出液选用溶剂萃取法沉积钒。挑选伯胺N1923为萃取剂，碳酸铵溶液为反萃取剂，可在反萃取进程中直接得到钒酸铵沉积。
（二）钒溶液在N1923萃取系统中通过4min的单级萃取，萃取率可达95%;在碳酸铵溶液中通过10min反萃取，反萃取率达99%以上；得到的五氧化二钒产品质量到达GB3283-1987冶金99级标准。
用D301树脂从含钒萃余液中回收钒的试验
2019-02-20 14:07:07
现在，提钒的首要原料是石煤和钒渣。石煤含钒量低，其浸出液需求经过除杂、浓缩后进一步沉积钒。离子交流法可用于稀溶液中物质的别离和富集。已有人研讨了用弱碱性阴离子交流树脂从石煤酸浸液中提取钒，调查了树脂类型、吸附触摸时刻，pH等要素对钒吸附率的影响；也有人研讨了不同类型树脂对钒(V)的离子交流功能，证明离子交流法能够很好地富集石煤浸出液中的钒。
从钒渣中浸出钒时，浸出液中钒浓度较高，一般不需求浓缩，可直接用萃取一反萃取法从净化后的浸出液中收回钒。但浸出液经溶剂萃取后，萃余液中仍含有少数钒。为了充沛收回这部分钒，选用D301大孔弱碱性阴离子交流树脂吸附，解吸液中钒浓度较高，可回来溶剂萃取工序。
一、实验部分
（一）实验原料及仪器
实验所用溶液为溶剂萃取后的含少数钒的萃余液，即钒渣经化焙烧一浸出一净化一萃取后得到的萃余水相，其间钒质量浓度1～2g/L。钒溶液取自承德新新钒钛股份有限公司，在实验室净化除杂和单级萃取后得到萃余液。
树脂：D301大孔弱碱性阴离子交流树脂，杭州争气树脂厂供给。运用前，用酸碱溶液处理，转型为HSO4－型。D301树脂是在大孔结构的乙烯－二共聚体上首要带有叔胺基［－N（CH3）2］的阴离子交流树脂，其碱性较弱，能在酸性近中性介质中有效地交流无机酸，并能吸附分子尺度较大的杂质以及在非水溶液中运用，具有再生效率高、交流容量大、抗污染能力强、机械强度好等长处。
离子交流柱：φ2cm×100cm。
（二）溶液中钒的分析办法
选用硫酸亚铁铵容量法测定溶液中钒的质量浓度。
（三）实验办法
1、静态吸附
取5mL湿树脂置于100ml三角瓶中，每次参加含钒萃余液50mL，在室温(26℃）下置于摇床上振动必定时刻之后，取样测定吸附量，核算吸附率。
吸附率＝ ×100％，
式中：分别为吸附前后钒的质量浓度，g/L。
2、柱吸附（动态吸附）
选用克己的离子交流柱，柱内填充必定量湿树脂。含钒萃余液以必定流速经过离子交流柱。隔一段时刻取流出液分析钒质量浓度，记载经过离子交流柱的溶液体积。吸附完成后，用去离子水洗刷交流柱内的树脂，然后用必定量、必定浓度的解吸剂解吸交流柱内的树脂。吸附宽和吸过程中溶液均自上而下流经离子交流柱。
二、实验成果及评论
（一）静态吸附
静态实验中，所用吸附原液有2种，分别为钒质量浓度1.99 g/L，pH＝2.1和钒质量浓度1.67g/L，pH＝5.1。实验共进行14次，每次30min，前8次用第1种溶液，第9次后用第2种溶液。14次实验成果如图1所示。图1 D301树脂中钒的累计浓度与实验次数的联系
从图1看出：第1次30 min离子交流处理后，溶液中钒质量浓度从1.99 g/L降为。0.191g/L，钒吸附率达90.4％；随实验次数增多，树脂中钒质量浓度升高，逐步挨近吸附原液，单次实验钒吸附率下降；第14次实验中，树脂中钒累积质量浓度在112.4mg/mL时趋于稳定。可知，树脂吸附钒的饱满容量为112.4mg/mL湿树脂。
（二）吸附时刻的影响
吸附原液：钒质量浓度1.67g/L，pH=5.1。选用静态吸附法，每隔10min取样一次，直到60min.分析离子交流后溶液中钒质量浓度，核算钒吸附率，求得最佳吸附时刻。实验成果见表1。
表1 吸附时刻对钒吸附率的影响序号触摸时刻/min交流后液钒质量浓度/（g·L－1）钒吸附率/%1100.35079.042200.14391.443300.07895.334400.02498.565600.02498.56
从表2看出：随吸附时刻延伸，钒吸附率逐步升高；经过40min吸附，钒吸附率根本保持稳定，进一步延伸吸附时刻，吸附率改变不明显。可知，树脂对钒的吸附现已饱满。所以，D301树脂吸附钒的最佳时刻为40min。
（三）柱吸附实验
在离子交流柱中加人HSO4－型D301树脂260mL，吸附原液钒质量浓度1.59 g/L，pH＝7.0。设定溶液流速500mL/h，室温下进行柱吸附实验。实验设定经过离子交流柱的流出液钒质量浓度大于5mg/L为穿透点，流出液体积以床体积的倍数计。吸附原液量和钒质量浓度的改变联系如图2所示。图2 吸附原液处理量和钒质量浓度的改变联系
从图2看出：实验条件下，D301树脂吸附钒的穿透体积为48倍床体积，吸附原液处理量在48倍床体积之内时，处理后的溶液钒质量浓度小于5mg/L，吸附率大于99％；D301树脂吸附钒的饱满体积为88倍床体积，处理量超越88倍床体积后，树脂无法再吸附。
D301树脂穿透容量为76.32mg/mL湿树脂，饱满容量为108.7mg/mL湿树脂，与静态实验测得的饱满容量112.4mg/mL湿树脂根本共同。
（四）解吸实验
柱吸附实验之后，用解吸剂对柱中的负载树脂进行解吸。解吸剂为1mol/L NaOH溶液，操控流速260mL/h，解吸在室温(26℃）下进行。离子交流柱中载钒树脂的解吸状况如图3所示。能够看出：用1mol/L NaOH溶液可有效地将钒从树脂上解吸下来，解吸剂体积为2倍床体积时，解吸液中钒质量浓度最高（达56.2g/L)，此刻解吸率为76％；解吸剂体积为3.6倍床体积时，钒解吸率达99％；解吸剂用量为4倍床体积时，可将悉数的钒解吸下来而解吸不呈现拖尾现象。图3 负载钒的离子交流树脂的解吸曲线
三、定论
（一）用D301大孔弱碱性阴离子交流树脂可从含钒萃余液中富集钒。含钒溶液钒质量浓度1.67g/L、pH＝5.1，室温下，静态吸附，树脂对钒的饱满吸附容量为112.4 mg/mL湿树脂。
（二）D301树脂处理含钒萃余液的体积在48倍床体积时，吸附后的尾液钒质量浓度不超越5mg/L。
（三）用1mol/L NaOH溶液可有效地将钒从树脂上解吸下来，且解吸液钒质量浓度高，可回来萃取钒。
镍电解液净化除铜的原理与方法
2019-02-13 10:12:44
在镍电解阳极液中，铜是首要杂质之一，其含量一般在0.1～1g/L之间。阳极液净化进程要求除铜降至0.0003～0.003g/L。根据铜在镍电解液中的许多金属元素中，铜属较典型的慵懒金属，且铜的硫化物在一般弱酸性溶液中其间溶度积很小，化学性质很安稳，因而在出产上一般都选用置换法或硫化沉积法除铜。
1、置换沉积法除铜
置换沉积的原理是在金属盐水溶液中，用较生动金属（电位较负）将较慵懒的金属（电位较正）复原成金属而沉积的溶液净化办法。在由硫酸盐和氯化物组成的镍电解阳极液中,Ni2+的标准电极电位（-0.25V）较待净化除掉的杂质Cu2+(+0.34V)更负，因而可用金属镍粉交铜从溶液中置换出来，发作如下反响：
Ni+Cu2+=Ni2++Cu↓
但是，铁粉的电位（-0.44V）比铜更负，为什么不必铁粉作置换剂呢？这是由于用镍粉置换铜,既除铜,又补镍,且不会给溶液再带入杂质铁。
在出产上，当镍粉生动性较差，则添加来加速除铜进程：
Cu2++Ni+S=CuS+Ni2+
国镍电解厂较多选用加镍粉除铜。为了得到满足的除铜效果，操作时应遵从下列要求：
（1）镍粉应具有较高的活性。通常在比较低的温度下，用氢复原氧化镍粉的办法能得到合适这种要求的镍粉。
（2）阳极液的温度应保持在80℃，PH应低于3.5。进步液温度可加速镍粉的置换反响速度，保持溶液的PH值低于Fe3+的水解值，可消除胶状的氢氧化铁沉积包裹镍粉的损害。
（3）设备应密封，削减空气进入净化槽，避免现已置换出来的海绵铜氧化重溶。
20世纪50年代末，前苏联北方镍公司研制成功用流态化置换槽替代机械拌和槽除铜。实践证明，当阳极电解液含Cu0.40～0.56g/L，流量为160m3/h，经流态化置换槽处理后,溶液中残留铜为1.2～4.0mg/L。与机械拌和槽比较,流态化槽的除铜后液残铜浓度低,镍粉利用率高。该厂用两个容积为25m3的流态化置换槽可替代56个容积为80m3的机械拌和槽。
加拿大汤普森厂为了加还镍粉除铜反响，在参加镍粉的一起,还添加粉。反响沉积产品为CuS。该法的长处是对镍粉的活性无严厉的要求。
我国某研讨院曾选用液相压氢复原所得到的镍粉进行降铜研讨，所用镍粉含镍大于99.8%，粒度﹤0.074mm。研讨结果表明，当镍粉用量为理论量的1.4倍时，除铜后液含铜呆降至0.4mg/L以下，除铜率达99%以上。下降镍粉用量即便降至理论量，也能够获得较好的除铜效果。
2、硫化沉积法除铜
1、 硫化物沉积法的基本原理
硫化物沉积法是根据许多元素的硫化物难溶于水，因而，当溶液中有Mn+存在，参加S2-，则将发作以下沉积反响：
2Mn++nS2-=M2Sn↓
其溶度积KSP=[Mn+]2[S2-]n。某些硫化物的溶度积如表1所示。[next]表1 某些硫化物的溶度积硫化物温度/℃KsplgKsp硫化物温度/℃KsplgKspMnS252.8×10-13-12.25CdS257.1×10-27-26.15FeS254.9×10-18-17.31PbS259.3×10-28-27.03NiS(a)252.8×10-21-20.55As2S3184×10-29-28.4CoS(a)251.8×10-22-21.74Sb2S3181×10-30-30SnS251×10-23-23CuS258.9×10-36-35.05ZnS258.9×10-25-24.05Cu2S182×10-47-46.7
常用的硫化剂有H2S和Na2S。
气体在水中的溶解度不大,在通常情况下每一体积水中能溶解4.7体积的H2S气体,浓度约为0.1lmol.L-1。H2S在水溶液中有如下电离效果：
许多金属离子能和H2S或S2-效果，生成溶解度很小的硫化物(见表9—5)。溶液中氢离子浓度和硫离子之间的联系是[H+]2[S2-]=6.8×10-24,在酸性（[H2S]=0.1mol.L-1时）溶液中通入H2S只能供应低浓度的S2-只能从溶液中沉积那些溶度积小的金属硫化物；而在碱性溶液中通入H2S(生成碱金属硫化物)，则能供应较高浓度的S2-离子,能够把溶度积大或小的金属硫化物都沉积出来。所以在操控的酸度下,能够用H2S把溶液中不同金属离子别离沉积下来。
关于同一种金属离子，溶液P佱添加，则金属离子的残留浓度下降。25℃时，S2-浓度为0.1mol/L,某些金属离子的残留浓度与P值的联系如图1所示。
[next]
从表1和图1可知，在镍电解液的各种元素中，以铜的硫化物溶度积为最9小，且与镍、钴等主金属硫化物的不同较大，故选用硫化沉积法来别离铜镍，是比较牢靠的办法。
2、硫化沉积法除铅的出产实践。
硫化沉积法一般以H2S作沉积剂，进程的PH为1.8～2.5，其反响式为：
Cu2++H2S=CuS+2H+
在反响进程中，应使气体高度均匀地涣散溶解于除Fe后液中，使S2-与Cu2+充沛触摸生成很多的CuS沉积晶核，这些晶核在反响进程中经过本身的运动和分散、磕碰、吸附而长大，终究沉积于底部到达渣液别离的意图。
我国成都电冶厂和重庆冶炼厂均选用H2S除铜。其净化进程是首先将Na2S溶液与稀H2SO4溶液反响发生H2S气体，并通入阳极溶液中，溶液中的Cu2+与H2S反响成CuS沉积。经嗀滤，铜便从溶液中除掉。为避免溢出,除铜应在负压下操作，并操控PH值在2以下，可抑制Ni2+和Co2+因沉积而进入除铜渣中。除铜Cu进程技能条件如表2所示。
从硫化物溶积来看，用H2S除铜有较好的选择性。通H2S气体时，操控好溶液氧化复原电位为-50～-80mV，可得到铜镍比高达10:1的铅渣，但H2S有剧毒，若有走漏，易形成人身事故；H2S通入量也有必要严厉操控，不然不能得到高品们铜渣。
Na2S也可作沉铜剂，其反响机理与H2S相同，但因会引起出产体系Na+升高，故一般不选用。表2 用H2S除Cu进程技能条件项目操控条件除Cu进程溶液温度﹥60℃H2S发作器负压佱0～3×10-2M Pa反响室负压佱0～2.5×10-2MPaH2S发作器温度33～55℃除Cu前液含Cu﹤1g/L除Cu后液含Cu≤0.005g/LNa2S溶液200～240g/LH2SO4浓度55%～57%
叉车电池加电解液时，应该注意什么？
2018-12-18 11:17:20
在电动类叉车，如普通电动叉车、电动堆高车、电动搬运车等的日常维护保养过程中，电池的维护是必不可少的。电池维护保养的好坏将直接关系整台叉车的性能。目前国内主流的铅酸蓄电池都是需要增加电瓶液的，下面为大家介绍蓄电池加电解液的注意事项。注意事项：
1、电解液加注时的高度高过极板10至15毫米即可。有两条红线的电池，电解液不能超过上面标注的红线，否则溢出来的电解液会从蓄电池盖的小孔中溢出。众所周知电解液是导电的，一旦流到蓄电池正、负两极之间，就会形成电池回路自放电。遇这种情况就应将电解液擦掉，或用开水冲洗擦净。2、加电解液时如果不小心有东西掉入里面，切勿用金属物去捞，应该用木棒夹出杂质，如用铁丝或铜丝去捞，金属分子会在硫酸的腐蚀下进入蓄电池形成自放电，而损坏蓄电池。3、蓄电池在充放电过程中，电解液中的水会因为电解和蒸发而逐渐减少，导致电解液面下降。如果不及时补充的话，有可能缩短蓄电池的使用寿命，应及时补充蒸馏水，切忌用饮用纯净水代替。因为纯净水中含有多种微量元素，对蓄电池会造成不良影响。
镍电解液净化除钴的原理与方法
2019-02-13 10:12:44
镍电解液中的杂制裁元素钴，其性质与镍附近，而金属镍中含必定量的钴对镍的性质并无太大的影响,因而,世界各国在核算金属镍的档次时,大多是把钴视同镍相同兼并起核算的。可是因为钴是一种比镍更贵重的稀疏金属,应尽或许独自收回作为产品。为了进步钴的收回率，一般在镍冶金中先将钴富集起业，为下一步提钴发明条件。
在镍电解系统中，除钴办法一般有中和水解法、溶剂萃取法及“黑镍”氧化水免除钴法等。
1、中和水解法除钴的基本原理
如前所述，在镍电解液中的杂质往往多以贱价存在，例如Fe2+、Co2+、Ni2+等离子，用简略水解的办法是不能将它们别离的，而必须将其氧化成高价离子而进行氧化水解净化。
Fe2+和Cu2+被氧化成三价的氧化复原电位为：
可见，中和水解法除Co的基本原理与除Fe尽管相似,但Co2+较Fe2+难氧化，而Co3+比Fe3+又难水解沉积,因而除Co比除Fe要困难，需要比空气更强的氧化剂，沉积PH值也较高。当选用氯化物电解质或氯化物-硫酸盐混合电解质时，常用作氧化剂。当选用纯硫酸盐系统为电解质，则常用黑镍（NiOOH）氧化除钴。
2、氧化中和水解法除钴
是一种强氧化剂，它比空气重2.5倍。氯在水中的溶解度很小，跟着温度的升高，其溶解度更小,例如,在25℃时，100g水溶解氯0.6411g；在80℃时，溶解氯仅0.2226g。
在湿法冶金中，氯和氧（空气）都常作为氧化剂运用，它们的氧化复原电位分别为：
可见的氧化性较氧气强,运用钴和镍的氧化复原电位和水解PH的差异,可运用将Co2+优先氧化成Co3+,并使Co3+水解生成难溶的Co(OH)3沉积，到达除钴意图，其反响式为：
2CoSO4+Cl2+6H2O=2Co(OH)3↓+2H2SO4+2HCl
为了促进反响向右进行，加碳酸镍（或Na2CO3）中和水解反响所发作的酸：
2HoSO4+2HCl+3NiCO3=2NiSO4+NiCl2+3H2O+3CO2↑
归纳上述丙个反响，则除钴守程总的反响为：
2CoSO4+Cl2+3NiCo3+3H2O=2Co(OH)3↓+2NISO4+2NiCl2+3CO2↑
在除钴的一起，残留在溶液中的铁也会发作相似反响：
2FeSO4+Cl2+3NiCo3+3H2O=2Fe(OH)3↓+2NiSO4+NiCl2+3Co2↑
在除钴后期，当P进步到4.5～5.0时，溶液中的其他杂质铜、锌、铅等也会水解沉积：[next]
ZnSO4+2H2O=Zn(OH)2↓+H2SO4
CuSO4+2H2O=Cu(OH)2↓+H2SO4
PbCl2+2H2O=Pb(OH)2↓+2HCl
此外，部他铅还会被氧化成嗀氧化铅沉积分出：
PbCl2+2H2O+Cl2=PbO2↓+4HCl
在除钴进程中，尽管Ni2+的氧化复原电位比Co2+略高，但因为溶液中Ni2+的浓度远远大于Co2+的浓度，所以在Co2+水解的一起，部分Ni2+也相应地会发作与Co2+相相似的反响：
2NiSo4+Cl2+3NiCo3+3H2O=2Ni(OH)3↓+2NiSO4+NiCl2+3CO2↑
因而会构成镍的丢失，使钴渣含镍量升高，但又因为下列反响：
Ni(OH)3+CoSO4=Co(OH)3↓+NiSO4
在必定程度上能削减镍的丢失。
影响除钴功率的要素较多，主要有通办法、进程PH值的操控以及和剂的运用。
镍电液中钴含量较低，一般为0.1～0.3g/L，所以用气态氯通入溶液中氧化钴时，的运用率较低。因而,在溶液中的涣散度必将影响除钴功率，在溶液中涣散愈好,则钴氧化得愈彻底。故挑选适合的通氯办法具有重要意义。通氯办法有以下几种：
（1）球室反响
此法是让和溶液经过文丘里管混合后当即进入球室再进行反响，球室体积依据流量巨细而定，为经过喷嘴的溶液充沛触摸发明了条件。
（2）缸体闭路循环
在缸体外侧独自设一台泵和一条管路，与缸体内溶液构成一闭路循环系统，从泵的出口处通入.泵的出管伸入到反响液面以下，通时将泵开动，使缸内溶液经过循环管不停地闭路循环，使与溶液得以充沛混合。
（3）管道反响
加长入中和除钴槽之间的管道，依据流量核算可加长至80～100m，使和溶液在这一段管道中进行充沛 混合，以进步的运用率，某厂正是选用此种办法，作用杰出。
在除钴进程中，高速好PH对高除钴功率也很重要。除钴前液P睛般操控为4.5～5.0，其意图在于中和其反响所发作的酸，使尽或许被溶液多吸收，使贱价钴被氧化彻底。净化前液假如PH过低，将影响的吸收，呈现溶液通不进的现象。通后的溶液，其PH一般维持在3.5～4.0。反响终了时，为了使Cu、Pb、Zn等杂质进一步发作水解，应尽量防止会集参加中和剂，以防溶液因部分PH过高而构成镍的丢失。
除钴是净化的最终一道工序，为了确保电解液的净化质量，溶液自管道反响器出来后，又进入4个串联的75m3的帕秋卡或空气拌和槽中持续反响。下表为净化除钴技能操作条件。下表 氧化中和水解净化除钴技能操作条件项目单位技能条件反响温度℃60～70通氯前溶液PH值 4.5～5.0氧化复原电位mV1050～1100除钴结尾PH值 4.5～5.0除钴后液含钴g/L产品牌号为Ni9990电镍时Co≤0.02
Cu≤0.003
Fe≤0.004
Zn≤0.00035
Pb≤0.0003
产品牌号为Ni9999电镍时Co≤0.001
Cu≤0.0003
Fe≤0.0003
zn≤0.0003
Pb≤0.00007
钒矿选矿工艺原理及工艺流程图
2019-02-22 16:55:15
一、工艺原理特殊药剂配方，将含钒石煤中的钒组分浮选出来，此后进行焙烧(灼烧)、浸出、得到高浓度含钒溶液，溶液经净化处理后直接加铵沉积得到产品。
二、工艺流程图
钒电池工作原理
