Способ выделения никеля из аммиачных растворов

Авторы патента:

Владельцы патента RU 2327644:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр Российской Федерации - Научно-исследовательский институт атомных реакторов" (RU)

Изобретение относится к области радиохимии и может быть использовано в препаративной химии, технологии выделения никеля из промышленных отходов. Никель осаждают путем введения в аммиачный раствор никеля хлорида щелочного металла или аммония до конечной концентрации хлорида щелочного металла или аммония более 1 моль/л. Маточный раствор отделяют от осадка и промывают осадок этиловым спиртом. Предложенное изобретение позволяет выделить никель и очистить его от меди и цинка. 1 ил.

Изобретение относится к области радиохимии и может быть использовано в препаративной химии, технологии выделения и очистки никеля из промышленных отходов.

Известен способ очистки радионуклида Ni-63 от примесей, заключающийся в осаждении из аммиачных растворов гексааминперхлората никеля Ni(NH₃)₆(ClO₄)₂ [Патент №2219133 от 22.04.2004.]. Способ позволяет эффективно очистить никель от микроколичеств Zn, Co, Cu. Недостатком способа является низкая эффективность очистки от весовых количеств меди (в 3.5 раза), высокая стоимость применяемых для осаждения перхлоратных солей и взрывоопасностъ гексааминперхлората никеля (взрывается при высушивании под лампой).

Вышеуказанные недостатки устраняются тем, что в способе выделения и очистки никеля из аммиачных растворов, содержащих Zn и Cu, осаждают никель путем введения хлорида щелочного металла или хлорида аммония в количестве более 1 моль/л, отделяют осадок от маточного раствора и промывают осадок этиловым спиртом.

В предлагаемом способе очистка никеля от Zn и Cu основана на высокой растворимости в аммиачно-хлоридных растворах хлоридов аммиачных комплексов Zn²⁺, Cu² и низкой растворимости гексааминхлорида никеля Ni(NH₃)₆Cl₂(ГАХН).

Никель осаждают из аммиачных растворов добавлением хлоридов натрия, калия или аммония.

Очевидно, что количество аммиака должно быть достаточным для количественного образования комплекса [Ni(NH₃)₆]²⁺, и, соответственно, полнота осаждения никеля должна зависеть от концентраций свободного аммиака и хлорид-ионов.

Поскольку растворимость никеля в этих условиях достаточно высока, промывку осадка проводят этиловым спиртом, где гексааминхлорид никеля Ni(NH₃)₆Cl₂ малорастворим.

Выход никеля определяется растворимостью ГАХН в конкретных условиях концентрации хлорид-ионов, количеств аммиака и никеля в системе. Если аммиака, содержащегося в насыщенном водном растворе, недостаточно для количественного образования комплексного иона [Ni(NH₃)₆]²⁺, то в случае необходимости переработать большие количества никеля, следует барботировать газообразный аммиак в систему. В конце процесса образуется осадок ГАХН и насыщенный аммиаком маточный раствор с остаточной концентрацией никеля, соответствующей концентрации хлорид-ионов. Очевидно, что чем больше количество никеля, тем больше относительный выход никеля в осадок.

Пример 1

К 2 мл азотнокислого раствора никеля, содержащего 200 мг Ni и по 5% Zn и Cu, добавляли 7 мл 25% аммиака и перемешивали до получения прозрачного раствора. К полученному раствору добавляли 11 мл 5 моль/л раствора хлорида натрия и перемешивали. Через 3-4 час отделяли сиреневый кристаллический осадок гексааминхлорида никеля Ni(NH₃)₆Cl₂ от маточного раствора зеленого цвета. Промывали осадок 3 раза 96% этиловым спиртом.

Результаты
Состав осадка:		коэффициент очистки
Ni		185.4 мг (выход 92.7%)
Cu -	0.12%	41.6
Zn -	0.1%	50

Пример 2

2 г ZnCl₂, 2 г CuCl₂2H₂O и 8 г NiCl₂6H₂O заливали 18 мл раствором 4М NH₃Cl в 13 М аммиаке, перемешивали и барботировали газообразный аммиак в течение 1 часа. Отделяли осадок от маточного раствора и промывали его 3 раза по 15 мл спиртом.

Результаты
Элемент	мат. раст+пром, мг	осадок, мг	коэфф. очистки
Ni	17.6	1957.4 (выход99.1%)	-
Zn	943	17	56
Cu	725	19	38.8

Как следует из приведенных результатов, предлагаемый способ позволяет очистить никель от меди и цинка в 40-60 раз.

Способ выделения никеля из аммиачных растворов, заключающийся в том, что никель осаждают путем введения в аммиачный раствор никеля хлорида щелочного металла или аммония до конечной концентрации хлорида щелочного металла или аммония более 1 моль/л, отделяют маточный раствор от осадка и промывают осадок этиловым спиртом.

Изобретение относится к области радиохимии и может быть использовано для очистки препарата радионуклида никеля-63 от меди при выделении никеля-63 из облученных медных мишеней, а также в аналитической химии.

Способ получения гексагидрата сульфата никеля-аммония // 2310610

Изобретение относится к химической технологии неорганических веществ, в частности к способу получения гексагидрата сульфата никеля-аммония (NH4)2 Ni(SO4)2·6H 2O. .

Способ получения катализатора никель/фосфорсодержащего лиганд для гидроцианирования // 2301704

Способ плакирования гидроокисью кобальта частиц гидрата закиси никеля // 2242426

Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано в аккумуляторной промышленности. .

Способ получения мелкодисперсного порошка твердых растворов гидроксидов никеля и кобальта и продукт для электрохимических производств, получаемый по этому способу // 2226179

Изобретение относится к области технологии неорганических и электрохимических производств, конкретно к способам получения порошков для заполнения электродных ячеек никелевых аккумуляторов электрохимических элементов, а также к технологии производства катализаторов.

Способ очистки препарата радионуклида никеля-63 // 2219133

Изобретение относится к радиохимии. .

Способ получения гидроксида никеля (ii) // 2208585

Изобретение относится к химии и может быть использован в электротехнической промышленности, а также в производстве эмалей, стекла и для синтеза других соединений никеля.

Порошковый гидроксид никеля и способ его получения // 2207322

Изобретение относится к области химической технологии, конкретно к материалам на основе гидроксида никеля, используемого в электрохимических элементах. .

Гидрат закиси никеля // 2198845

Изобретение относится к электрохимии, в частности к составам гидрата закиси никеля, применяемым в производстве химических источников тока. .

Наноструктурные окиси и гидроокиси и способы их синтеза // 2194666

Изобретение относится к получению наноструктурных материалов химическим путем. .

Способ получения препарата радионуклида никеля-63 // 2344084

Изобретение относится к области радиохимии и может быть использовано для получения препарата радионуклида никеля-63

Способ комплексной переработки серпентинита // 2356836

Изобретение относится к области металлургии и химической технологии неорганических веществ

Способ переработки растворов, содержащих никель и примеси металлов // 2363661

Неорганический пигмент на основе молибдата // 2369621

Изобретение относится к неорганическим красителям, а именно к неорганическим пигментам, в частности к составам для окрашивания на основе сложных молибдатов никеля и щелочных металлов, а именно лития, натрия, калия, рубидия и цезия с окраской от оранжево-желтого до желтого цвета, которые могут быть использованы в лакокрасочной промышленности, производстве пластмасс, керамики, строительных материалов

Реактор синтеза металлоорганических соединений // 2393009

Изобретение относится к аппаратам, предназначенным для получения карбонильных соединений металлов, в частности к конструкции реакторов синтеза тетракарбонила никеля или пентакарбонила железа, используемых для производства компактного или порошкового никеля, а также - карбонильного железа в цветной и черной металлургии

Способ получения карбонила никеля // 2423320

Изобретение относится к способу получения карбонила никеля

Устройство и способ получения соединений при осаждении // 2437700

Изобретение относится к устройству и способу получения соединений в результате выпадения из раствора в осадок твердых веществ

Способ получения композиционного niо/c материала // 2449426

Изобретение относится к области электрохимической энергетики, а именно к приготовлению активной массы электрода с наноразмерными частицами NiO на углеродном носителе, используемого в химических источниках тока, в частности в никель-металл-гидридных аккумуляторах, а также в суперконденсаторах

Способ получения нанодисперсного титаната никеля // 2457182

Способ получения гетероядерных ацетатов палладия с цветными металлами // 2458039

Изобретение относится к области химии платиновых металлов, в частности синтезу соединений палладия, а именно синтезу гетероядерных ацетатов палладия с цветными металлами