本发明涉及湿法粉末冶金,具体涉及一种电解镍粉生产工艺。
背景技术:
1、电解镍粉是以镍为主要成分的金属粉料,具有纯度高、杂质含量低、熔点高、耐腐蚀等特性,因此在原子能工业、碱性蓄电池、电工合金、高温高强度合金、催化剂以及粉末冶金添加剂等领域得到了广泛应用。目前,生产电解镍粉主要是以镍板为原料,以氯化镍为电解液,以氯化铵作为添加剂来控制氯离子浓度,在电解液中通入氨气来控制ph值进行生产。生产过程中,由于电流较高,电解液温度可达到60~90℃,水分会不断蒸发,需要及时向电解液中补水,同时,生产时产生的氯气和氨气会随水蒸气脱离电解液进入外部环境,一方面会污染环境,并对操作人员的健康产生影响,另一方面会导致耗材消耗量增加,提高了生产成本。
技术实现思路
1、本发明提供了一种电解镍粉生产工艺,目的在于解决现有生产工艺产生的废气排出会污染环境,并且耗材成本较高的问题。
2、本发明为一种电解镍粉生产工艺,包括以下步骤:
3、步骤一:以氯化镍为原料配制电解液,电解液中镍离子浓度为2.0~5.0g/l,氯离子浓度为25.0~40.0 g/l,电解液的ph为4.5~6.5;
4、步骤二:以镍板和石墨为阳极,以钛板为阴极,在电流密度3000~5000a/m2下进行电解,电解过程中在电解液中通入氨气来控制ph值为4.5~6.5,并在电解液中加入氯化铵来控制氯离子浓度为25.0~40.0 g/l;
5、步骤三:将电解过程中产生的氨气、氯气、氯化氢、氯化铵和水蒸气经排风机排出后通入吸收塔,与吸收塔中的纯水结合后不断补入步骤一中电解液;
6、步骤四:电解后的镍粉经过滤、洗涤、还原后得到电解镍粉产品。
7、优选的,电解过程的电解液温度为60~90℃。
8、优选的,步骤四中的吸收塔入口直径大于排风机出口直径。
9、优选的,吸收塔至少为一座。
10、优选的,电解液存放置低位槽中,低位槽与吸收塔通过连接管连通,连接管管口处设有计量水表。
11、与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
12、1、本发明提供的电解镍粉生产工艺,在排风机出口处设置吸收塔,将电解镍粉生产过程中产生的氨气、氯气、氯化氢、氯化铵和水蒸气吸收,因为电解过程中电解液温度为60~90℃,电解液的水分会不断蒸发,需要不断向电解液中补充水分,而且电解镍粉过程中需要加入氯化铵来调节氯离子浓度,因此将电解过程中产生的气体经排风机排出后通入吸收塔,与吸收塔中的纯水结合后不断用于配制电解液,一方面降低了氯化铵及纯水的消耗,节约了生产成本,另一方面又避免了废气对环境的污染,达到了节能环保的目的。
13、2、本发明提供的电解镍粉生产工艺,鉴于排风机是改善生产现场工作环境的重要环保设备,因此设定吸收塔的入口直径大于排风机出口直径,减小了排风阻力,而且吸收塔至少为一座,必要时可以采用两塔或多塔连接方式吸收,增加了废气的吸收效果,避免对操作人员健康造成影响。
14、3、本发明提供的电解镍粉生产工艺,低位槽与吸收塔通过连接管连通,连接管管口处设有计量水表,实时计量每个生产周期的补水量,以此作为吸收塔引入纯水量的参考标准,实现每个生产周期的吸收液都能全部用完,提高废气再吸收利用效果,替代了传统工艺需要不间断的向电解液中加入纯水的方式,节约了水资源,避免了浪费。
1.一种电解镍粉生产工艺,其特征在于,包括以下步骤:
2.如权利要求1所述的一种电解镍粉生产工艺,其特征在于:所述电解过程的电解液温度为60~90℃。
3.如权利要求1所述的一种电解镍粉生产工艺,其特征在于:所述步骤四中的吸收塔入口直径大于排风机出口直径。
4.如权利要求3所述的一种电解镍粉生产工艺,其特征在于:所述吸收塔至少为一座。
5.如权利要求1-4任一项所述的一种电解镍粉生产工艺,其特征在于:所述电解液存放至低位槽中,低位槽与吸收塔通过连接管连通,连接管管口处设有计量水表。