《有色冶金概论》课件-镍电解精炼VIP

镍电解精炼22、镍电解精炼的基本原理4、造液过程3、镍电解阳极液净化过程1、镍电解精炼的目的镍电解精炼的主要内容铜镍硫化矿生产金属镍的五个阶段第五阶段：对硫化镍阳极板进行镍电解精炼，得到金属镍。

第一阶段：将铜镍硫化矿经过熔炼之后，形成低镍锍。第二阶段：将低镍锍在转炉中吹炼除去FeS，得到高镍锍。第三阶段：高镍锍经磨浮分离，形成一次合金、铜精矿、镍精矿。第四阶段：镍精矿经过反射炉熔炼之后，浇注成硫化镍阳极板。硫化镍阳极板海绵铜电解精炼氯浸渣补镍液阳极泥氯气浸出电解造液中和除铁除铜后液除铜除钴电解阴极液镍精矿+阳极泥除铜渣氯浸液氯气阳极泥阳极液电解镍图1硫化镍阳极电解生产金属镍流程

硫化镍阳极电解生产金属镍流程产出纯度较高的电解镍使硫化矿火法产出的硫化镍和粗镍得以使用镍电解精炼的目的一、镍电解精炼的目的何为电解呢二、镍电解精炼的基本原理

两电极及电极反应阳极（与电源正极相连）：氧化反应阴极（与电源负极相连）：还原反应电解：使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解。

用硫化镍、粗镍或镍基合金作阳极，以镍片、作阴极，以硫酸镍和氯化镍的混合弱酸溶液，或纯氯化镍弱酸溶液作电解液。二、镍电解精炼的基本原理⑴

阳极过程Ni3S2–2e=Ni2++2NiS2NiS–4e=Ni2++

2SNi3S2–6e=3Ni2++2SNi3S2+8H2O–18e→3Ni2++2SO42-+16H+Cu2S–4e=2Cu2++

2S二、镍电解精炼的基本原理⑵阴极过程Ni2++2e→Ni2H++2e→H2Me2++2e→Me（Me代表杂质金属离子）二、镍电解精炼的基本原理三、隔膜电解隔膜电解：阴极放在隔膜袋中与阳极隔开进行电解。图2

隔膜电解示意图1-阴极室；2-阳极区硫化镍阳极板电解精炼制取金属镍的示意图硫化镍阳极板海绵铜电解精炼氯浸渣补镍液阳极泥氯气浸出电解造液中和除铁除铜后液除铜除钴电解阴极液镍精矿+阳极泥除铜渣氯浸液氯气阳极泥阳极液电解镍图

硫化镍阳极电解生产金属镍流程四、镍电解阳极液的净化过程

净化除铁1净化除铜2净化除钴3⑴净化除铁

4H++2NiCO3=2Ni2++2CO2+2H2OCu+-e=Cu2+Cu2++Fe2+

=Cu++Fe3+

除铁放在第一阶段的原因除铁方法：氧化中和除铁法2Fe2++1/2O2+5H2O=Fe(OH)3↓+4H+Fe2+氧化Fe3+Fe3+

Fe(OH)3水解四、镍电解阳极液的净化过程⑵净化除铜使Cu2+呈硫化物沉淀除去12使Cu2+呈海绵铜沉淀除去Ni3S2+3Cu2++S=Ni2++3CuSNi+Cu2+=Ni2++Cu方法四、镍电解阳极液的净化过程⑶净化除钴方法：氧化水解法2Co2++Cl2+3NiCO3+3H2O=2Co(OH)3↓

+3Ni2++2Cl-+3CO2同样溶液中残留的Fe和部分Ni也会发生上述类似反应：分别生成Fe(OH)3和Ni(OH)3。若溶液中残留Co2+

：

Co2++Ni(OH)3=Co(OH)3↓

+Ni2+

四、镍电解阳极液的净化过程五、造液过程造液：就是充分利用氢离子的电化学特性，创造条件使氢离子在阴极上放电析出，结果镍在阴极的电流效率远低于阳极电流效率，从而使电解液中Ni2+质量浓度升高。生产上造液方法：将部分阳极液引出，用盐酸，硫酸或混合酸将其酸度调到50~55g/L，然后注入到不带隔膜的电解槽中电解。小结12345

镍电解精炼采用隔膜电解法。