Способ регенерации никеля из отработанных растворов химического никелирования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в электротехнической , радиотехнической, авиационной, химической и других отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение эффективности процесса за счет увеличения степени регенерации никеля. Выделение никеля из растворов химического никелирования ведут химическим восстановлением высокодисперсным алюминием в аммиачно-щелочной среде при молярном соотношении Ni2+:NH3 1 : (50-60), массовом соотношении AI 1: (0,5-1), добавляют водный раствор гидроксида натрия или калия при молярном соотношении Ni2+: : Na(K) ОН 1 : (2-2,5) соответственно, причем процесс выделения никеля осуществляют в течение 5-20 мин. 4 табл.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

j 4 .(л)

Ul ф

lC) Ul

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4800940/02 (22) 22.12.89 (46) 23,05.92. Бюл. N 19 (71) Казанский химико-технологический институт им. С.M.ÊèðoBà (72) Н.В.Тремасов, В.С.Цивунин, Е.ll.Круглов, Г.П.Трубина, В,Е.Башкирцева и Т.В.Ковалева (53) 669.243(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР № 354013, кл. С 22 В 23/04, 1970.

Хаперия Т,№ и др. Известия АН ГССР.

Сер, химическая, 1986, т, 12, ¹ 4, с. 288. (54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ НИКЕЛЯ ИЗ

ОТРАБОТАННЫХ РАСТВОРОВ ХИМИЧЕСКОГО НИКЕЛИРОВАНИЯ

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано на предприятиях машиностроения, электротехнической, радиотехнической, авиационной, химической и других отраслей промышленности, т.е., где применяются растворы химического никелирования для металлизации изделий, Известен способ извлечения никеля (!!) и других ионов тяжелых металлов из сточных вод заводов цветной металлургии осаждением, соосаждением и нейтрализацией, при котором используют известь, соду, мел и др. Однако этим способом никель (II) регенерируется из сточных вод в виде гидроксидов, карбонатов в смеси с катионами других металлов. Выделяемые соли никеля требуют многостадийную химическую переработку для,, Ы„, 1735405 А1 (si>s С 22 В 3/44//С 22 В 23;00 (57) Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в электротехнической, радиотехнической, авиационной, химической и других отраслях промышленности. Цель изобретения — повышение эффективности процесса за счет увеличения степени регенерации никеля.

Выделение никеля из растворов химического никелирования ведут химическим восстановлением высокодисперсным алюминием в аммиачно-щелочкой среде при молярном соотношении NI:NHç=1: (50 — 60), массовом соотношении Ni"; Al = 1: (0,5-1), доба вляют водный раствор гидроксида натрия

2+, или калия при молярном соотношении Ni

: Na(Iq ОН = 1: (2 — 2,5) соответственно, причем процесс выделения никеля осуществляют в течение 5 — 20 мин, 4 табл. повторного использования в растворе химического никелирования.

Известен также способ извлечения никеля из отработанных растворов химического никелирования, основанный на ионообменной сорбции никеля (!!) на катионите КУ-2 в Н-форме. Однако указанным способом достигается регенерация никеля (II) лишь íà 95%. Также недостаточна ионообменная регенерация никеля (!!) на катионите за счет ограниченной сорбционной емкости катионита.

Способов химического восстановления никеля (!!) из растворов химического никелирования алюминием не обнаружено.

Алюминий ни в аммиачной, ни в щелочной

1735405

Таблица 1 среде не выделяет никель (ll) из его соединений.

Целью изобретения является увеличение степени регенерации никеля (ii) из растворов химического никелирования.

Поставленная цель достигается путем восстановления никеля (1!) из отработанных растворов химического никелирования высокодисперсным алюминием в аммиачнощелочной среде следующим образом: к раствору химического никелирования приливают водный раствор аммиака при молярном соотношении Ni: МНз = 1: (50 — 60) г+ соответственно, затем добавляют высокодисперсный порошок алюминия при массовом соотношении Ni; Al = 1: (0,5 — 1) и водный раствор гидроксида натрия или ка.г+, лия при молярном соотношении Ni

Na (K)OH = 1: (2 — 2,5) соответственно, причем процесс выделения проводят в течение 5—

20 мин.

Предлагаемый способ регенерации никеля (й) из растворов химического никелирования с помощью высокодисперсного алюминиевого порошка марки АСД-4 испытан в лабораторных условиях и показал положительные результаты. Растворы химического никелиоования имеют следующий состав, г/дм: NICI2 6 НгО 30;

ИаНгРОг 10; СНзСООИа 10; СНзСООН 5-7 см, СНзСОН вЂ” концентрированная. з

Пример. B стакан вместимостью 400 см помещают 25 см раствора химического никелирования точно известной концентрации, к которому добавляют 5 М раствор

ИНз .НгО и 0,06 г алюминиевого порошка при перемешивании на магнитной мешалке, Для инициирования реакции к содержимому стакана добавляют 2 М раствор NGOH.

Опы гы проводятся при комнатной температуре (20 — 22 С).

Полученные результаты по зависимости

5 степени регенерации никеля от массы алюминиевого порошка, концентрации аммиака, гидроксида натрия и времени приведены в табл.1 — 4.

Из приведенных данных видно, что без

10 добавления аммиака и гидроксида натрия в смеси регенерации никеля (il) металличе-. ским алюминием не происходит. Предлагаемый способ регенерации никеля (II) из растворов химического никелирования с по15 мощью высокодисперсного алюминия в аммиачно-щелочной среде позволяет количественно регенерировать никель, Таким образом, предлагаемый способ позволяет увеличить степень регенерации никеля из растворов химического никелиро20 вания. Способ прост при осуществлении, технологичен, протекает при комнатной температуре и нормальном давлении.

Формула изобретения

Способ регенерации никеля из отрабо25 танных растворов химического никелирования, включающий контактирование растворов с реагентом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса за счет увеличения степени pere30 нерации никеля, исходные растворы подвергают контактированию с водным раствором аммиака при молярном соотношении Ni; МНз - 1: (50-60) и высокодис° г+, персным порошком алюминия при массовом

35 соотношении Ni: Na (K)OH = 1: (2 — 2,5) соответственно и процесс ведут s течение

5 — 20 мин.

1735405

Продолжение табл.1 регенерации никеля обавлено

m(Ni ), г

Пример

C(Na0H), моль/л

С(йнз Н20), моль/л

m(Al), г

0,04

0,03

0,02

0,01

0,02161

0,05

0,05

0,05

0,05

21,75

16

17

18

1,54

1,54

1,54

1,54

0,47

0,06344

0,06344

0,02161

32,86

0,71

0,06344

0,06344

0,06344

0,06344

0,06344

0,06344

0,02161

0,02161

0,02161

0,02161

0,02161

0,02161

46,27

50,00

53,22

60,16

71,26

83,29

21

22

23

24

1,00

1,08

1,15

1,30

1,54

1,80

Таблица 2

C(Ni ). моль/л

С NaQH

С (NaOH), моль/л п (М +), г а (Ni), /регенерации никеля

Ni2

95,42

97,25

99,54

100,00

100,00

100,00

100,00

100,00

Совместное выпадение металлического никеля и гидро ксида алюминия

П р и м е ч а н и е. С (МНз Н20) = 1,54 моль/л, m (Al) = 0,062.

Таблица 3

C(Ni ), моль/л с кон

С (КОН), моль/л

m(Ni ), г в (Ni), Д регенерации никеля

Ni2+

75,35

92,86

96,87

98,42

100,00

100,00

100,00

100,00

Совместное выпадение металлического никеля и гидроксида алюминия

П р и м е ч а н и е. С (М Нз Н20 ) = 1,32 моль/л, m (Al) = 0,06 г.

0,06344

0,06344

0,06344

0,06344

0,06344

0,06344

0,06344

0,06344

0,06344

0,06344

0,06364

0,06364

0,06364

0,06364

0,06364

0,06364

0,06364

0,06364

0,06364

0,06364

0,02161

0,02161

0,02161

0,02161

0,02161

0,02161

0,02161

0,02161

0,02161

0,02161

0,02161

0,02161

0,02161

0,02161

0,02161

0,02161

0,02161

0,02161

0,02161

0,02161

0,020

0,040

0,043

0,050

0,054

0,060

0,080

0,100

0,150

О . 0,010

0,015

0,020

0,030

0.043

0,054

0,070

0,100

0.150

О

0,93

1,85

2,00

2,31

2,50

2,78

3,70

4,63

6,63

0,46

0,63

0,93

1,38

2,00

2,50

3,24

4,63

6,63

100,00

99,09

84,41

55,01

Совместное выпадание гидроксида никеля и металлического никеля

Совместное выпадание гидроксида никеля и металлического никеля

97,29

99,23

99,55

100,00

100,00

99,84

1735405

Таблица 4

П р и м е ч а н и е, С (МНз Н О) = 1,32 моль/л, С (NaOH) = 0.05 моль/л.

15

Составитель Л.Рякина

Техред М.Моргентал Корректор Т.Палий

Редактор И.Горная

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1795 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5