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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于新能源电池正极原材料生产,涉及一种硫酸镍溶液连续净化工艺。
技术介绍
1、新能源汽车产业快速发展,对锂离子电池的能量密度、循环寿命、安全性、快速充放电等性能提出更高质量要求,人们把目光聚焦到电池材料上。镍钴锰三元正极材料因其能量密度高、比容量高、成本低等优点,已成为重要的电池原材料之一。三元前驱体的生产采用高纯硫酸镍、高纯硫酸钴和高纯硫酸锰等为主要原料,镍元素在材料中主要起到提高、增加体积能量密度的作用,其需求量日益增长。硫酸镍原料来源主要有三种形式;一是由冶金企业对镍矿石冶炼加工制成高冰镍后,通过前处理、萃取等工艺得到纯度较好的硫酸镍溶液;二是经过电镍、浸出加工产出硫酸镍;三是含镍废旧物质经多道工艺回收得到较高纯度的硫酸镍。这些硫酸镍,作为生产三元锂电池前驱体的原料,杂质离子对电池放电性能存在较大的影响,且生产过程中很有可能发生再次引入,需对其进一步净化处理,除杂质、提高品质。
技术实现思路
1、本专利技术旨在提供一种硫酸镍溶液连续净化工艺,在蒸发浓缩与真空闪发结晶工艺上结合一种溶解装置共同使用,实现连续净化生产并提高硫酸镍质量。
2、本专利技术的技术方案:
3、一种硫酸镍溶液连续净化工艺,待硫酸镍溶液主要成分重量百分比为ni=110±20g/l 、ca≤5mg/l、mg≤8mg/l、cu≤2mg/l、si≤30mg/l、na≤3g/l,净化工艺包括以下步骤:
4、(a)将浓度为19.3%~26.04%的硫酸镍溶液经预热后的温度为
5、(b)预热后的硫酸镍溶液进行蒸发浓缩,蒸发浓缩过程控制料液温度为92~97℃,蒸汽压缩机的入口蒸汽温度为83~87℃,出口蒸汽温度为100~104℃,料液蒸发浓缩达到饱和状态,得到41%~43%的浓缩液;
6、(c)浓缩液经转料泵泵入结晶罐,在结晶罐通过抽真空闪发结晶,结晶罐料液温度在<50℃,二次汽温<45℃,控制结晶罐固液比为30%~50%;
7、(d)将结晶罐出来的盐浆泵送至增稠器,控制增稠器的固液比为30%~70%;
8、(e)增稠器出来的盐浆进入离心机,离心机出来的湿料含水率≤3%;离心后母液与增稠器溢流母液通过板框过滤后返回系统或部分外排;
9、(f)湿料通过皮带进入化盐桶,随加热后的纯水由下自上,控制化盐桶内温度40~50℃,控制化盐桶液位处于溢流口处,保持料液持续溢流至定溶桶;在定溶桶内加入纯水配制成ni=116±5g/l的硫酸镍溶液,经过滤检测后泵至其他车间。
10、本专利技术的有益效果:将蒸发浓缩与真空闪发结晶工艺结合一种化盐溶解装置共同使用,该专利技术应用于硫酸镍溶液纯化过程,具有净化后液品质高,规模适应性好,运行成本低,自动化程度高,占地面积小等优势。
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1.一种硫酸镍溶液连续净化工艺,待净化硫酸镍溶液主要成分重量百分比为Ni=110±20g/L 、Ca≤5mg/L、Mg≤8mg/L、Cu≤2mg/L、Si≤30mg/L、Na≤3g/L,其特征在于净化工艺包括以下步骤:
【技术特征摘要】
1.一种硫酸镍溶液连续净化工艺,待净化硫酸镍溶液主要成分重量百分比为ni=110±20g/l 、ca≤5mg/...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄小红,潘世海,万华,朱利民,李亚琪,彭征宇,李杰,杨宸,
申请(专利权)人:中国轻工业长沙工程有限公司,
类型:发明
国别省市:
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