電池級(jí)硫酸鎳的萃取方法及設(shè)備工藝對(duì)比

　　隨著新能源汽車(chē)行業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)鋰離子電池的需求日益增長(zhǎng)。以氫氧化鎳鈷(mhp)、三元黑粉等含鎳物料制備電池級(jí)硫酸鎳成為了人們關(guān)注的熱點(diǎn)。目前，使用含鎳物料制備電池級(jí)硫酸鎳的工藝主要有以下幾種：

　　1. 傳統(tǒng)萃取法

　　?經(jīng)過(guò)浸出、除鐵鋁、P204萃取雜質(zhì)、P507萃取鈷、P507/C272萃取鎂等步驟，最終通過(guò)蒸發(fā)結(jié)晶得到硫酸鎳和硫酸鈷晶體。

　　?缺點(diǎn)在于精制過(guò)程中會(huì)引入大量鈉離子，影響產(chǎn)品質(zhì)量。

　　2. 全萃全反法

　　?通過(guò)一系列的浸出、除鐵鋁、P204萃取雜質(zhì)、P507萃取鈷和鎳，然后分別對(duì)硫酸鎳液和硫酸鈷液進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶。

　　?優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)品質(zhì)量好，但缺點(diǎn)是成本高且需要較大的初期投資。

　　3. 三次萃取法

　　?先用硫酸水溶液浸出含鎳物料，再通過(guò)多次萃取(P204、P507、C272)將鎳與其他雜質(zhì)分離。

　　?包括活性炭除油、蒸發(fā)濃縮、結(jié)晶、洗滌和干燥等步驟。

　　?優(yōu)點(diǎn)是成本較低，且通過(guò)飽和硫酸鎳水溶液洗滌，能有效降低雜質(zhì)含量，確保產(chǎn)品的高純度。

　　三次萃取法工藝路程詳解

　　1. 酸浸：在含鎳物料中加入硫酸水溶液進(jìn)行酸浸，隨后壓濾得到含鎳溶液和浸出渣。

　　2. 除鐵鋁：向含鎳溶液中加入碳酸鈉進(jìn)行除鐵鋁，隨后再次壓濾。

　　3. P204萃?。赫{(diào)節(jié)pH值后，加入P204萃取劑進(jìn)行多級(jí)逆流離心萃取，得到第一萃余液。

　　4. P507萃?。赫{(diào)節(jié)第一萃余液的pH值，加入P507萃取劑進(jìn)行多級(jí)逆流離心萃取，得到第二萃余液。

　　5. C272萃?。赫{(diào)節(jié)第二萃余液的pH值，加入C272萃取劑進(jìn)行多級(jí)逆流離心萃取，得到第三萃余液。

　　6. 濃縮結(jié)晶：將第三萃余液進(jìn)行活性炭除油、精濾、蒸發(fā)濃縮，然后冷卻結(jié)晶，得到濕硫酸鎳晶體。

　　7. 洗滌與干燥：使用飽和硫酸鎳水溶液對(duì)濕硫酸鎳晶體進(jìn)行洗滌，然后烘干，最終得到電池級(jí)硫酸鎳。

　　萃取設(shè)備的選擇

　　在進(jìn)行上述工藝時(shí)，通常采用新型離心萃取設(shè)備，如CWL-M系列離心萃取機(jī)。這類(lèi)設(shè)備的特點(diǎn)是耐強(qiáng)酸腐蝕、無(wú)滲漏風(fēng)險(xiǎn)、維護(hù)成本低，并且可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)或間歇操作，提高了萃取效率。

　　通過(guò)比較可以看出，三次萃取法不僅降低了生產(chǎn)成本，還能保證產(chǎn)品的高純度，是目前較為理想的制備電池級(jí)硫酸鎳的方法。