Способ получения гидроксида никеля (ii)

 

Изобретение относится к области получения соединений никеля, а именно его гидроксидов, и может быть использовано при производстве щелочных аккумуляторов. Способ включает получение раствора, содержащего ионы никеля и кислотный остаток, взаимодействием полученного раствора с гидроксидом щелочного металла с последующим отделением образовавшегося осадка и доведением его до товарной кондиции. Исходный раствор получают путем взаимодействия соляной кислоты, сульфида никеля и окислителя. Количество щелочного металла в реакционной смеси после прохождения реакции составляет 4-10 г/л. Сушку целевого продукта осуществляют до влажности 20-25%. Технический результат - увеличение выхода годного и снижение производственных затрат.

Изобретение относится к области получения соединений никеля, а именно его гидроксидов, и может быть использовано при производстве щелочных аккумуляторов.

В качестве прототипа выбран способ получения гидроксида никеля (II), включающего получение раствора серно-кислотного никеля, его взаимодействие с едким натром, отделение осадка с последующей его очисткой, сушкой, измельчением, фасовкой, т. е. доведением до товарной кондиции (М.А.Дасоян и др. Производство электрических аккумуляторов. - М.: Высшая школа, 1997, - с. 260-277).

Недостатком способа является невысокий выход годного и связанные с этим высокие производственные затраты.

Задачей, решаемой предложенным изобретением, является увеличение выхода годного продукта и снижение производственных затрат.

Указанные задачи решаются тем, что в способе, включающем получение раствора, содержащего ионы никеля и кислотный остаток, взаимодействие полученного раствора с гидроксидом щелочного металла, отделение образовавшегося целевого продукта, его очистку и сушку, исходный раствор получают путем взаимодействия соляной кислоты, сульфида никеля и окислителя, количество гидроксида щелочного металла выбирают таким образом, чтобы количество гидроксида щелочного металла в реакционной смеси после прохождения реакции составляло 4-10 г/л, а сушку целевого продукта осуществляют до влажности 20-25%, после чего полученный продукт промывают от ионов хлора и сушат до товарной кондиции.

При величине количества гидроксида щелочного металла в реакционной смеси после прохождения реакции получения целевого продукта более 10 г/л образуются основные соли хлорида никеля, не обладающие электрохимической емкостью, при величине ниже 4 г/л невозможно получить необходимый по требованиям ТУ удельный объем не ниже 0,76 см³/г.

При величине влажности при первой сушке целевого продукта более 25% образуется аморфная фаза гидроксида никеля (II), не обладающая необходимыми электрохимическими свойствами, а при величине влажности менее 20% уменьшается качество межслоевой воды в кристалле гидроксида никеля и снижается его электрохимическая емкость.

Способ осуществляют следующим образом.

Навеска сульфида 60 г подвергается растворению в 200 мл 36%-ной соляной кислоты при температуре 60^oС с добавлением 34,5 г перекиси водорода в виде раствора 30%-ной концентрации.

Полученный раствор хлорида никеля подвергается фильтрованию от элементной серы и не растворившихся примесей. После фильтрования, раствор хлорида никеля подается в течение 15 мин в раствор щелочи с содержанием едкого натра 300 г/л при постоянном перемешивании. Остаточное содержание щелочи в маточном растворе после окончания реакции получения гидроксида никеля (II) составляет 7%.

После фильтрования гидроксида никеля (II) от маточного раствора он подвергается первой сушке при температуре 110-120^oС до остаточной влажности 23%. После этого высушенный осадок репульпируется в обессоленной воде и подвергается обезвоживанию и промывке от ионов хлора методом фильтрования. Затем промытый от ионов хлора и обезвоженный осадок гидроникеля (II) подвергается второй сушке при температуре 100-110^oС до остаточной влажности 7%.

Полученный гидроксид никеля (II) содержит 57,5% никеля и может использоваться для производства щелочных аккумуляторов.

Формула изобретения

Способ получения гидроксида никеля (II), включающий получение раствора, содержащего ионы никеля и кислотный остаток, взаимодействие полученного раствора с гидроксидом щелочного металла, его очистку и сушку, отличающийся тем, что исходный раствор получают путем взаимодействия соляной кислоты, сульфида никеля и окислителя, количество гидроксида щелочного металла выбирают таким образом, чтобы количество щелочного металла в реакционной смеси после прохождения реакции составляло 4-10 г/л, а сушку целевого продукта осуществляют до влажности 20-25%, после чего полученный продукт промывают от ионов хлора и сушат до товарной кондиции.

PC4A Государственная регистрация договора об отчуждении исключительного права

Дата и номер государственной регистрации договора: 08.12.2010 № РД0073694

Лицо(а), передающее(ие) исключительное право:Басков Дмитрий Борисович

(73) Патентообладатель(и):Общество с ограниченной ответственностью "Уральский никель"

Адрес для переписки:Д.Б.Баскову, а/я 480, г. Екатеринбург, 620000

Дата публикации: 20.01.2011

---