協同萃取紅土鎳礦中的钴、錳、鐵

鎳（Nickel），是一種硬而有延展性并具有鐵磁性的金屬，它能夠高度磨光和抗腐蝕。鎳屬于親鐵元素。地核主要由鐵、鎳元素組成。鎳的主要用途是制造不鏽鋼、高鎳合金鋼和合金結構鋼，被廣泛用于飛機、雷達、導彈、坦克、艦艇、宇宙飛船、原子反應堆等各種軍工制造業。近年來，動力電池三元正極材料快速發展，其中的鎳含量越高，能量密度就越高，材料高鎳化可以在提高電池容量的同時減少電池成本，在目前材料體系中發展空間良好，未來，電池用鎳将是鎳消費增長的主要内容。

截止到2022年，據智研咨詢報道，全球鎳儲量爲9400萬噸，我國的鎳儲量爲280萬噸，占比僅爲3%，高品位的硫化鎳礦幾近枯竭，低品位的紅土鎳礦的提出技術逐漸被重視起來。

紅土鎳礦經過前期的浸出和淨化工藝後的硫酸鎳初級溶液中，含有微量的钴、錳、鐵雜質，爲了提高鎳的質量，需要将硫酸鎳溶液進行深度淨化，萃取其中的非鎳雜質，使钴、錳、鐵的雜質含量降到0.001g/L一下。

使用萃取劑 P204 純度的爲 95%,Cyanex272純度爲85%。稀釋劑磺化煤油乳化劑 TBP 均爲分析純。将P204、Cyanex272、磺化煤油與 TBP 配制成所需要濃度，混勻後備用。采用濃度爲 10 mol/L的 NaOH,按照皂化率 50%皂化萃取劑,皂化時間30 min。量取一定體積的料液和皂化後的萃取劑置于分液漏鬥中，根據實驗條件在恒溫水浴振蕩器中勻速振蕩，完成萃取後，靜置分相并放出萃餘液。各項配比爲：P204：Cyanex272：TBP：Sulfonated kerosene(V/V)=5：15：5：75，

水相的初始PH值設爲4.5，萃取混合時間爲8min，萃取溫度爲60℃，3)适宜的反萃條件爲：采用50 g/L的H₂SO;溶液反萃钴，110 g/L的 HSO 溶液反萃錳，7 mol/L的 HC1溶液反萃鐵。通過以上工藝流程，将會得到滿足質量要求的硫酸鎳溶液。

對于萃取紅土鎳礦中雜質金屬，萃取淨化法具有生産工藝簡單、能耗低、原料消耗少等特點，是目前較爲主流的一種生産工藝。

圖片| 智研咨詢、公開期刊

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