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    鎳氫廢電池正負極混合材料的浸出方法技術

    技術編號:9987089 閱讀:101 留言:0更新日期:2014-05-01 15:59
    本發(fā)明專利技術介紹的鎳氫廢電池正負極混合材料的浸出方法是將從鎳氫廢電池中分離出的并經(jīng)焙燒預處理得到的正負極混合材料和不含苯環(huán)類物質(zhì)的高濃度有機廢水加入耐壓、耐硫酸和硝酸腐蝕的反應釜中,加入硫酸和硝酸的混合溶液,并在密閉條件下進行攪拌浸出。

    【技術實現(xiàn)步驟摘要】
    【專利摘要】本專利技術介紹的是將從鎳氫廢電池中分離出的并經(jīng)焙燒預處理得到的正負極混合材料和不含苯環(huán)類物質(zhì)的高濃度有機廢水加入耐壓、耐硫酸和硝酸腐蝕的反應釜中,加入硫酸和硝酸的混合溶液,并在密閉條件下進行攪拌浸出。【專利說明】
    本專利技術涉及鎳氫廢電池正負極混合材料的一種浸出方法。
    技術介紹
    鎳氫電池是一類廣泛使用的電池,該電池使用報廢后將產(chǎn)生大量廢電池。由于這類電池含有大量重金屬,若棄入環(huán)境,將對環(huán)境產(chǎn)生很大的直接和潛在危害。鎳氫廢電池正負極混合材料主要含鎳、鈷和稀土,三者的總含量高達75~97%,很具回收價值。目前從鎳氫廢電池正負極混合材料中回收鎳、鈷和稀土的工藝主要有火法工藝和濕法工藝。火法工藝得到的產(chǎn)品為合金材料,很難獲得較純的鎳、鈷和稀土。濕法工藝比較容易得到較純的鎳、鈷和稀土。浸出是濕法工藝中必不可少的一個過程。目前主要有鹽酸浸出法、硫酸浸出法、硝酸浸出法和混酸(硫酸加硝酸)浸出法。鹽酸浸出法的設備腐蝕大,酸霧產(chǎn)生量大而污染環(huán)境。硫酸浸出法消耗較昂貴的還原劑(如雙氧水等),而且浸出速度較慢,酸耗高。硝酸浸出法的硝酸消耗量大,而且會產(chǎn)生大量氮氧化物,污染環(huán)境。所有的濕法工藝都存在如何經(jīng)濟地提高浸出速度、提高金屬浸出率、降低酸耗和其它輔料消耗的問題。雖然硝酸加工業(yè)純氧浸出法和混酸加工業(yè)純氧浸出法較好地解決了上述問題,但浸出設備較復雜,而且廢電池浸出所需工業(yè)純氧量不大,廢電池處理企業(yè)就地生產(chǎn)工業(yè)純氧自用不經(jīng)濟,工業(yè)純氧的儲存、運輸和使用比較麻煩。開發(fā)設備腐蝕小、浸出速度快、浸出率高、酸耗和其它輔料消耗低、使用方便、基本無環(huán)境污染的具有較大實用價值。
    技術實現(xiàn)思路
    針對目前鎳氫廢電池正負極混合材料浸出的問題,本專利技術的目的是尋找一種金屬浸出率高,使用方便,不用昂貴還原劑,基本無氮氧化物污染的,其特征在于將從鎳氫廢電池中分離出的并經(jīng)焙燒預處理得到的正負極混合材料和不含苯環(huán)類物質(zhì)的高濃`度有機廢水加入耐壓、耐硫酸和硝酸腐蝕的反應釜中,加入硫酸和硝酸的混合溶液,并在密閉條件下進行攪拌浸出。浸出結(jié)束后進行液固分離,得到所需浸出溶液。反應溫度為50°C~80°C,浸出的硫酸初始濃度為lmol/L~4mol/L,硝酸的初始濃度為5g/L~10g/L。用于浸出的高濃度有機廢水中的C0D&濃度> 30000mg/L。浸出時間為2h~4h,浸出過程進行攪拌,攪拌速度為30r/min~120r/min。硫酸加入量為加入反應容器的正負極混合材料中全部金屬浸出的硫酸理論消耗量的110%~140%。C0D&的加入量為正負極混合材料中鎳、鈷總質(zhì)量的17%~22%,高濃度有機廢水的加入量按此計算加入。本專利技術的目的是這樣實現(xiàn)的:在密閉并有高濃度有機廢水和硝酸存在的條件下,硫酸浸出經(jīng)焙燒預處理后的鎳氫廢電池正負極混合材料(材料中的鎳、鈷和稀土呈氧化物形態(tài))時,浸出過程中Ni2O3和Co2O3的氧化還原反應可用下面通式表示:3 (C-HxOy)m + 4mHN03 = 4mN0 + 3mC02 + ζΗ20【權利要求】1.一種,其特征是將從鎳氫廢電池中分離出的并經(jīng)焙燒預處理得到的正負極混合材料和不含苯環(huán)類物質(zhì)的高濃度有機廢水加入耐壓、耐硫酸和硝酸腐蝕的反應釜中,加入硫酸和硝酸的混合溶液,并在密閉條件下進行攪拌浸出,浸出結(jié)束后進行液固分離,得到所需浸出溶液,反應溫度為50°c~80°C,浸出的硫酸初始濃度為lmol/L~4mol/L,硝酸的初始濃度為5g/L~10g/L,用于浸出的高濃度有機廢水中的C0D&濃度> 30000mg/L,浸出時間為2h~4h,浸出過程進行攪拌,攪拌速度為30r/min~120r/min,硫酸加入量為加入反應容器的正負極混合材料中全部金屬浸出的硫酸理論消耗量的110%~140%,CODcr的加入量為正負極混合材料中鎳、鈷總質(zhì)量的17%~22%,高濃度有機廢水的加入量 按此計算加入?!疚臋n編號】C22B23/00GK103757324SQ201310736516【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年12月29日 優(yōu)先權日:2013年12月29日 【專利技術者】龍炳清, 萬旭, 陳俊 申請人:四川師范大學本文檔來自技高網(wǎng)
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    【技術保護點】

    【技術特征摘要】

    【專利技術屬性】
    技術研發(fā)人員:龍炳清,萬旭,陳俊
    申請(專利權)人:四川師范大學,
    類型:發(fā)明
    國別省市:

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