用粗硫酸镍生产电解镍
2019-02-11 14:05:44
一、概述
粗硫酸镍系铜电解废液净化进程的副产品。我国自1954年开端实验由粗硫酸镍出产电解镍，1955年开端实验由粗硫酸镍出产电解镍，1955年投入出产。该工艺所出产的电解镍质量契合世界三号镍标准。其工艺进程包含制备硫酸镍溶液与电解提镍两个部分。其工艺流程见图1。
图1 粗硫酸镍出产电解镍工艺流程
二、质料
无水粗硫酸镍淡黄色，在空气中因为吸收水分而变成绿色。粗硫酸镍的成分为（％）：
NiCuFeZnH2SO415～202～30.5～11.5～210～30
粗硫酸镍在20～25℃时，部分溶解于水，不溶物为54％；在80～100℃时，易溶于水，不溶物为1％，不溶残渣呈灰白色，大部分为锑的化合物，夹杂着铜、铁、砷、铅及少数的镍。
三、技能操作条件
（一）粗硫酸镍溶解
粗硫酸镍在溶解槽内加水溶解，液固比为3∶1，用蒸汽加热至80～85℃，通风拌和2～3h，物料溶解后溶液呈深蓝色，密度1.25～1.35t/m3，溶液含镍80～120g/L及铜、铁、锌、砷、锑、锡等杂质与游离硫酸。
（二）一次中和除杂质
粗硫酸镍溶解后进行一次中和。一次中和结尾pH＝4.2～4.5，温度85℃，中和剂为碳酸钙乳液。中和后，一部分铜、铁、锡、铋等杂质水解沉积入渣。一次中和液含镍80～90g/L。
（三）二次中和除杂质
一次中和过滤后液进行二次中和。二次中和结尾pH＝6.65～6.75，温度85℃，中和剂为碳酸钙乳液。中和后，铜、铁、锌等杂质大部分水解沉积入渣。二次中和液含镍50～60g/L，供电解运用。二次中和渣含镍7％左右，回来溶解配料。
（四）一次中和渣处理
一次中和渣含镍1.5％～2.5％，以硫酸溶解，pH＝1.5～2.0，温度80℃。溶解液含镍20g/L以上，并含有铜、铁、锌等杂质，溶解液回来运用。
中和的pH值直接影响金属盐的沉积率，一次中和pH＝4.2～4.5，铁入渣率约90％，铜入渣率约70％，锌入渣率约15％。二次中和pH＝6.65～6.75，铁、铜入渣率达99％，锌入渣率达98.5％，镍入渣率约30％。
（五）镍电积
用不溶阳极电解法出产电解镍，阳级为含银1％～3％的铅银合金板，阴极种板为铝板，电解质为硫酸镍溶液。电解液组成（g/L）:镍50～60、铁≤0.05、铜≤0.02、锌≤0.05、铅0.04、硫酸2～3、20～25、硫酸钠50～100。电解液循环方法为进步下出。
1、电解液含镍
电解液含镍量，对电流效率的影响见图2。含镍高，可按捺阴极上氢离子放电，进步电流效率。电解液中含镍量以80～120g/L为宜。
图2 电解液含镍与电流效率的联系
2、电解液含酸
电解液含酸量，对电流效率的影响见图3。含酸高时，在阴极上氢离子易放电，阴极镍片易决裂，易形成短路，使电流效率下降。出产中坚持电解液含酸3g/L为宜。图3 电解液含硫酸与电流效率的联系
3、电流密度
电流密度的巨细，一般依据出产任务、产值巨细、电力直销、电力报价等要素挑选。电流密度高，氢的过电压相应增大，能按捺氢离子放电，电流效率明显进步，但电流密度进步后，跟着镍的应力增大，镍片易决裂，致使形成短路，使电流效率下降。实验证明，进步电流密度至350A/m3，阴极镍的物理形状尚好，电流效率达80％左右，但电流密度过高是不经济的。电流密度一般为180～300A/m2。电流密度与电流效率的联系见图4。
图4 电流密度与电流效率的联系
4、电解液温度
电解液温度坚持为60℃。
（六）净液（电解液的调整）
跟着电解进程的进行，电解液中镍离子浓度不断下降，硫酸浓度不断上升。抽出一部分电解出液参加碳酸镍中和脱酸，再配入部分新溶液回来电解体系，用其他的一半加碳酸钠中和制备碳酸镍，别的的一半经浓缩后与碳酸镍同时配入电解液中。
四、产品
电解镍
电解镍的成分实例见表1。
表1 电解镍成分，％NiCuFeCoPbZn99.6060.0440.0230.0250.1020.3099.2700.0540.0240.1350.0670.4599.4650.1080.0360.0830.1080.2099.4500.1220.0640.0620.1420.46
五、技能经济指标
镍中和直收率 50％～70％
镍中和总收率 92％～95％
镍电解直收率 45％～55％
镍电解总收率 98.5％～99.5％
全体系回收率 90％～93％
电流密度 150～200A/m2
槽电压 3.5～4.0V
电流效率 60％～70％
硫酸耗费 2400kg/t镍
烟煤耗费 2000 kg/t镍
碳酸钙耗费 6500 kg/t镍
碳酸钠耗费 450 kg/t镍
六、首要出产设备实例
（一）电解槽，10个，规格为1300×850×1000mm，槽体为钢筋混凝土制成，内衬3mm厚的铅皮。
（二）净化槽，4个，规格为φ1600×3000mm，槽体为钢筋混凝土制成，内衬3mm厚的铅皮，槽内装有铅盘形加温管及风管。
硫酸镍
2017-06-06 17:49:57
硫酸镍分有无水物、六水物和七水物三种。商品多为六水物，有α-型和β-型两种变体，前者为蓝色四方结晶，后者为绿色单斜结晶。加热至103°C时失去六个结晶水。溶于水，水溶液呈酸性；易溶于醇和氨水。有毒！化学品中文名称： 硫酸镍 化学品英文名称： nickel sulfate 或者nickel monosulfate hexahydrate 技术说明书编码： 1626 CAS No.： 10101-97-0 分子式： NiSO4.6H2O 分子量： 262.86 有害物成分：CAS No. 硫酸镍：10101-97-0 主要成分： 纯品 外观与性状： 绿色结晶, 正方晶系。 沸点(℃)： 840(无水) 相对密度(水=1)： 2.07 溶解性： 易溶于水，溶于乙醇，微溶于酸、氨水。 主要用途： 主要用于电镀工业及制镍镉电池和其他镍盐, 也用于有机合成和生产硬化油作为油漆的催化剂。禁配物： 强氧化剂。危险性概述健康危害： 吸入后对呼吸道有刺激性。可引起哮喘和肺嗜酸细胞增多症，可致支气管炎。对眼有刺激性。皮肤接触可引起皮炎和湿疹，常伴有剧烈瘙痒，称之为“镍痒症”。大量口服引起恶心、呕吐和眩晕。 环境危害： 对环境有危害，对大气可造成污染。 燃爆危险： 本品不燃，具刺激性。最后我们来看下硫酸镍的急救措施皮肤接触： 脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。 眼睛接触： 提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。 吸入： 脱离现场至空气新鲜处。如呼吸困难，给输氧。就医。 食入： 饮足量温水，催吐。洗胃，导泄。就医。
工业硫酸镍
2017-06-06 17:49:57
技术工艺，是衡量一个企业是否具有先进性，是否具备市场竞争力，是否能不断领先于竞争者的重要指标依据。随着我国工业硫酸镍市场的迅猛发展，与之相关的核心生产技术应用与研发必将成为业内企业关注的焦点。了解国内外工业硫酸镍生产核心技术的研发动向、工艺设备、技术应用及趋势对于企业提升产品技术规格，提高市场竞争力十分关键。通过参考大量专利文献对工业硫酸镍的工艺技术进展做了系统介绍，通过详细的调查和权威技术资料及相关情报的收集，为客户提供了工业硫酸镍产品核心技术应用现状、技术研发、工艺设备配套、高端技术应用等多方面的信息，对于企业了解各类工业硫酸镍产品生产技术及其发展状况十分有益。商业应用前景部分从工业硫酸镍产品的应用领域、下游产品、国内外生产现状、国内潜在生产厂家、国外生产厂家及规模、国内外产量走势、市场状况及预测、供需状况分析及预测、国内需求厂家及联系方式等诸多方面对工业硫酸镍产品市场状况及发展方向做了详细论述，可作为工业硫酸镍产品深加工技术发展趋势导向的重要决策参考。中国工业硫酸镍供给有两个部分组成，一部分是新产镍精矿供应，这部分占镍总供给量的72.9%，另一部分来自再生镍占27.1%，随着经济建设和钢铁工业的发展，镍的需求量不断增加。 2006年1-12月，全国镍累计产量为111280.01吨，与2005年同期相比增长了22.07%；2007年1-12月，全国镍累计产量为115772.10吨，与2006年同期相比增长了8.51%；2008年1-10月，全国镍累计产量为112209.99吨，与2007年同期相比增长了8.99%。 中国镍行业在不断发展的同时，也存在一些问题，如镍矿中多为低品味，露采比例很小，可采储量仅占总储量的10%，开采和冶炼的技术相对较为落后；选矿一般采用弱酸或弱碱介质浮选工艺，选矿能力为430万吨/年；中国镍冶炼除几家大型企业以外普遍采用火法的选锍熔炼技术，精炼镍主要采用硫化镍阳极隔膜电解和硫酸选择性浸出——电积工艺，与世界先进技术还有一定差距，因此中国开采和冶炼的成本居高不下。 2010年预计中国工业硫酸镍消费量将达到40万吨/年以后，中国将成为世界最大的镍消费国。现在中国镍金属基础储量只有230万吨左右，近年来中国镍矿勘探没有重大进展，如果就按照这样消费下去的话，10年后中国的镍矿资源将逐渐消耗殆尽。
硫酸镍作用
2017-06-06 17:49:57
目的探讨硫酸镍对体外培养的正常人晶状体上皮细胞(LECs)的抑制作用。方法四甲基偶氮唑蓝法测定不同质量浓度的硫酸镍(100、200、300、400、500μg/mL)对人LECs增生的抑制作用,观察时间-效应关系;透射电镜观察细胞的超微结构改变。结果不同质量浓度的硫酸镍作用24h、48h后,LECs的增生抑制率随质量浓度的增加而增高,呈明显的质量浓度-效应关系(r=0.964)。作用24h后LECs的半数抑制质量浓度(IC50)为162.71μg/mL;作用48h后为129.31μg/mL;电子显微镜下观察到细胞核染色质凝集、固缩,核碎裂,大量凋亡小体出现等典型的细胞凋亡的形态学改变。结论硫酸镍对人LECs的增生具有明显的抑制作用,呈明显的质量浓度-效应关系,并能诱导人LECs凋亡。研究灌服复方中药扶正解毒汤（FJD）后兔血清对硫酸镍（NiSO4）遗传毒性的抑制作用。方法采用^3H—TdR掺入法，观察扶正解毒汤含药血清对NiSO4诱导的体外培养人支气管上皮细胞（16HBE）非程序DNA合成（UDS）的影响。结果NiSO4（100～200umol／L）暴露组细胞UDS水平明显高于阴性对照组（P〈0．05，P〈0．01）；高、中、低剂量扶正解毒汤血清对16HBE细胞UDS均无诱导效应，但与NiSO4（200umol／L）共同处理后细胞的UDS水平[CPM分别为（221．45±34．93），（289．51±48．26），（672．47±56．68）]；均低于NiSO4暴露组[CPM为（998．63±81．36），P〈0．05，P〈0．01]，FJD血清对NiSO4诱导的UDS有显著的抑制作用，且呈剂量-效应关系（r=0．837，P〈0．05）。结论体外实验结果显示，扶正解毒汤本身无致突变性，具有拮抗硫酸镍遗传毒性的作用及抗镍致癌潜能。一般来说硫酸镍作用是在电镀工业中，用作电镀镍和化学镍的主要原料。印染工业中，用作还原染料的媒染剂，并用于生产酞菁艳蓝络合剂。医药工业中，为制取维生素C时氧化一步的催化剂。此外，还用作其他镍盐如氧化镍、硫酸镍铵、碳酸镍的制取原料、生产硬化油时油脂加氢的催化剂，也用于制镍镉电池和生产硬质合金等。
硫酸镍 性质
2017-06-06 17:49:57
硫酸镍 性质有无水物、六水物和七水物三种。商品多为六水物，有α-型和β-型两种变体，前者为蓝色四方结晶，后者为绿色单斜结晶。加热至103 °C时失去六个结晶水。溶于水，水溶液呈酸性；易溶于醇和氨水。有毒！第一部分：化学品名称化学品中文名称：硫酸镍 化学品英文名称：nickel sulfate 中文名称2：英文名称2：nickel monosulfate hexahydrate技术说明书编码：1626CAS No.：10101-97-0 分子式：NiSO4.6H2O分子量：262.86第二部分：成分/组成信息有害物成分含量CAS No.硫酸镍10101-97-0第三部分：危险性概述危险性类别：侵入途径：健康危害：吸入后对呼吸道有刺激性。可引起哮喘和肺嗜酸细胞增多症，可致支气管炎。对眼有刺激性。皮肤接触可引起皮炎和湿疹，常伴有剧烈瘙痒，称之为“镍痒症”。大量口服引起恶心、呕吐和眩晕。 环境危害：对环境有危害，对大气可造成污染。燃爆危险：本品不燃，具刺激性。第四部分：急救措施皮肤接触：脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。吸入：脱离现场至空气新鲜处。如呼吸困难，给输氧。就医。食入：饮足量温水，催吐。洗胃，导泄。就医。第五部分：消防措施危险特性：受高热分解产生有毒的硫化物烟气。有害燃烧产物：氧化硫。灭火方法：消防人员必须穿全身防火防毒服，在上风向灭火。灭火时尽可能将容器从火场移至空旷处。第六部分：泄漏应急处理应急处理：隔离泄漏污染区，限制出入。建议应急处理人员戴防尘面具（全面罩），穿防毒服。用大量水冲洗，洗水稀释后放入废水系统。若大量泄漏，收集回收或运至废物处理场所处置。第七部分：操作处置与储存操作注意事项：密闭操作，加强通风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩，戴化学安全防护眼镜，穿防毒物渗透工作服，戴橡胶手套。避免产生粉尘。避免与氧化剂接触。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。配备泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。储存注意事项：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。应与氧化剂分开存放，切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。硫酸镍 性质和更多关于硫酸镍的信息，请登入上海有色网
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硫酸镍概述
2018-05-11 20:05:28
硫酸镍
有无水物、六水物和七水物三种。商品多为六水物，有α-型和β-型两种变体，前者为蓝色四方结晶，后者为绿色单斜结晶。1、物理性质： 绿色结晶, 正方晶系；pH：4.5；相对密度：2.031、1.98(7水物)；熔点31.5℃；相对密度(水=1)： 2.07；沸点(℃)： 840(无水)；分子式：NiSO4·6H2O； 分子量： 262.86； 易溶于水，微溶于乙醇、甲醇，其水溶液呈酸性，微溶于酸、。2、化学性质：含6分子结晶水的α型为蓝绿色四方结晶，在53℃转变为β型绿色透明结晶。40℃时稳定，室温时成为蓝色不透明晶体；含7份结晶水的为翠绿色透明结晶，有甜涩味，稍有风化性，约在100℃时失去5分子结晶水成为一水物，在280℃时成黄绿色无水物。易溶于浓水（生成镍离子），但在有机溶剂中溶解度极小。280℃失去全部结晶水，840℃开始分解，释放出三氧化硫，变为
氧化镍
。低于31.5℃结晶为七水硫酸镍，七水物为绿色透明结晶体，味甜而涩，稍易风化，相对密度1.948。熔点98～100℃。103℃时失去6个结晶水。溶于水和乙醇，极易潮解。3、主要用途：a.镍钴锰三元锂电池行业，用于制备镍钴锰三元前驱体，并且含镍的高低决定电池材料能量的多少，大有前景；b.电镀行业，是电镀镍和化学镍的主要镍盐，也是金属镍离子的来源，能在电镀过程中，离解镍离子和硫酸根离子。c.硬化油生产中，是油脂加氢的催化剂。d.医药工业用于生产维生素C中氧化反应的催化剂。e.无机工业用作生产其他镍盐如氧化镍、碳酸镍等的主要原料。f.印染工业用寻生产酞青艳蓝络合剂，用作还原染料的煤染剂。另外，还可用于生产镍镉电池等。4、注意事项：危险性分类及编号： UN3077，环境危险物品：CLASS 9
硫酸镍 用途
2017-06-06 17:49:58
硫酸镍 用途电镀工业中，用作电镀镍和化学镍的主要原料。印染工业中，用作还原染料的媒染剂，并用于生产酞菁艳蓝络合剂。医药工业中，为制取维生素C时氧化一步的催化剂。此外，还用作其他镍盐如氧化镍、硫酸镍铵、碳酸镍的制取原料、生产硬化油时油脂加氢的催化剂，也用于制镍镉电池和生产硬质合金等。在使用硫酸镍的前提下，一定要知道如何接触控制/个体防护职业接触限值 中国MAC(mg/m3)： 0.5[Ni] 前苏联MAC(mg/m3)： 未制定标准 TLVTN： ACGIH 0.1mg[Ni]/m3 TLVWN： 未制订标准 监测方法： 火焰原子吸收光谱法；α－糠偶酰二肟比色法 工程控制： 生产过程密闭，加强通风。 呼吸系统防护： 可能接触其粉尘时，必须佩戴自吸过滤式防尘口罩。紧急事态抢救或撤离时，应该佩戴空气呼吸器。 眼睛防护： 戴化学安全防护眼镜。 身体防护： 穿防毒物渗透工作服。 手防护： 戴橡胶手套。 其他防护： 工作完毕，淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。 有害作用：该物质对环境有危害，应特别注意对大气的污染。硫酸镍 用途主要用于电镀工业及制镍镉电池和其他镍盐, 也用于有机合成和生产硬化油作为油漆的催化剂。
硫酸镍性质
2017-06-06 17:49:57
硫酸镍性质有无水物、六水物和七水物三种。商品多为六水物，有α-型和β-型两种变体，前者为蓝色四方结晶，后者为绿色单斜结晶。加热至103 °C时失去六个结晶水。溶于水，水溶液呈酸性；易溶于醇和氨水。有毒！性质是事物的本质。特性指某人或某事物所特有的性质。特质指特有的性质或品质。 属性是指事物所具有的性质、特点，如运动是物质的属性。特点指人或事物所具有的独特的地方。特征指可以作为事物特点的征象、标志等。可见特点和特征的含义不同。特征倾向于表象、形式。和性质的本义有差距。硫酸镍性质在HCl-NiSO4-H2O混合溶液中,以标准氢电极和银-氯化银电极组成无液接电池,恒定溶液总离子强度I和NiSO4在溶液中的离子强度分数yB的条件下,在278.15～323.15K温度范围内测定下列电池的电动势:Pt,H2(101.325kPa)|HCl(mA),NiSO4(mB),H2O|AgCl-Ag由于体系存在硫酸的二级解离,应用数学迭代方法确定平衡体系氢离子的浓度,计算了混合溶液中HCl的活度系数γA,结果表明,在溶液总离子强度保持恒定时,HCl的活度系数服从Harned规则.在溶液组成恒定时,盐酸的活度系数logγA对热力学温度l/T作图,是一条直线。硫酸镍性质：有α型和β型两种晶型。α型为蓝绿色结晶，d2.07。53.3℃转为绿色透明的β晶态。α、β在水中的溶解度分别为（g／100g水）：52.67（50.00℃）、55.557（60.11℃）。溶于乙醇。5％溶液25时℃的pH3.8。在干燥空气中易风化。约100℃时失去五个结晶水，热至280℃失去6分子结晶水，成为浅绿黄色无水物。大于800℃分解成氧化镍和三氧化硫有毒气体。
硫酸镍毒性
2017-06-06 17:49:57
硫酸镍毒性有很大的健康危害： 吸入后对呼吸道有刺激性。可引起哮喘和肺嗜酸细胞增多症，可致支气管炎。对眼有刺激性。皮肤接触可引起皮炎和湿疹，常伴有剧烈瘙痒，称之为“镍痒症”。大量口服引起恶心、呕吐和眩晕。 硫酸镍毒性环境危害： 对环境有危害，对大气可造成污染。镍是常见的工业污染之一,它可导致红细胞数增多,抑制白细胞活性,本文通过外周血中红细胞的变化,来探讨镍对其作用机理。材料盐水和硫酸镍大中小四个剂量组,连续腹腔注射染毒10d,摘眼球采血,在高倍镜下计数红细胞,用氰化高铁血红蛋白法测定血红蛋白,并常规制片,在抽镜下观察点彩红细胞、碱粒红细胞及网织红细胞的变化。1.1动物昆明种健康小白鼠,20士39体重,由本院动物实验中心提供。1.2试剂硫酸镍(西安化学试剂厂)。6一ALA(瑞士生产)。1.3仪器721分光光度计(四川分析仪器厂)。3结果2方法 腹腔注射NISO;可使小鼠体内红细胞升高,血红蛋白降。对大鼠腹腔注射硫酸镍2.5、5.0、10.0dmg/kg连续10d染毒，制备心肌、肝及肾小管细胞膜，定磷比色法检测细胞Na^+.K^+-ATPase、Ca^2+-ATPase活性。结果 硫酸镍明显抑制心肌、肝、肾小管细胞膜Na^+.K^+-dATPasc、Ca^2+-ATPase活性，其抑制作用肾脏最强，心脏次之，肝脏最轻。结论 硫酸外长致心肝肾损伤与其抑制细胞膜ATPase活性有关。硫酸镍毒性的释放一直受到EC的限制。对长期接触皮肤的镀金或非镀金产品，其每周排放的数量不超过0.5ug/CM 2。而穿环用的金属底部组件如耳环杆，其每周排放量不能超过0.2ug/cm2。每天摄入可溶性镍250mg会引起中毒。有些人比较敏感，摄入600μg即可引起中毒。依据动物实验，慢性超量摄取或超量暴露，可导致心肌、脑、肺、肝和肾退行性变。
硫酸镍有毒吗
2017-06-06 17:49:58
硫酸镍有毒吗?这类问题我们上海有色网帮您解答。吸入硫酸镍后对呼吸道有刺激性。可引起哮喘和肺嗜酸细胞增多症，可致支气管炎。对眼有刺激性。皮肤接触可引起皮炎和湿疹，常伴有剧烈瘙痒，称之为“镍痒症”。大量口服引起恶心、呕吐和眩晕。 硫酸镍的确会对人的皮肤造成一定的伤害，长期大量接触硫酸镍以及其他镍盐甚至会导致呼吸道癌以及皮肤癌，甚至会诱发其他癌变，所以镍以及镍盐被文卫组织称为有毒有害物质。所以建议你少接触硫酸镍以及其他镍盐。不会有的依赖的，主要还是缓解的作用，因为一般过敏的症状是发痒、有红色斑点，发疼等，它可以起到一定的缓解的作用，但治标不治本，最根本的就是你要在接触硫酸镍的时候带好防护以及劳保用品，以防止皮肤与硫酸镍的接触。硫酸镍毒性的释放一直受到EC的限制。对长期接触皮肤的镀金或非镀金产品，其每周排放的数量不超过0.5ug/CM 2。而穿环用的金属底部组件如耳环杆，其每周排放量不能超过0.2ug/cm2。每天摄入可溶性镍250mg会引起中毒。有些人比较敏感，摄入600μg即可引起中毒。依据动物实验，慢性超量摄取或超量暴露，可导致心肌、脑、肺、肝和肾退行性变。硫酸镍有毒吗？类此的相关问题，您可以登入上海有色网，我们的在线客服会帮您解决疑难。
