某含镍(Ni)废催化剂中主要含有Ni,还含有Al、Al

日期: 2024-06-14 00:16:25|浏览: 71|编号: 73933

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某含镍(Ni)废催化剂中主要含有Ni,还含有Al、Al

含镍废催化剂回收镍的工艺流程为:先用碱溶液洗涤废镍催化剂,铝是两性元素,能与强碱反应,氧化铝是两性氧化物,能与强碱反应,镍和铁及其氧化物不与碱反应,因此可以达到除去铝元素的目的,同时去除表面的油污。滤液为AlO 2 -,滤渣为镍金属和铁及其氧化物。滤渣用“酸浸”法溶解,制备目的是得到NiSO 4 •7H 2 O,加入的酸不能引入新的杂质,所以需要加入硫酸进行酸浸。滤渣为其它不溶性杂质。 滤液为Ni 2+ 、SO 4 2- 、Fe 2+ 、亚铁离子与双氧水反应生成三价铁离子,故加入H 2 O 2 ,​​硫酸亚铁被双氧水氧化生成Fe 2 (SO 4 ) 3 ,2Fe 2+ +H 2 O 2 +2H + =2Fe 3+ +2H 2 O,保温氧化0.5h,使其充分氧化,调pH=5.5,生成氢氧化铁沉淀,过滤,在浓缩结晶过程中调pH=2-3,防止Ni 2+水解,浓缩得NiSO 4 •7H 2 O,

(1)“碱浸”工艺的目的是除去铝及其氧化物。铝和氧化铝能与强碱发生反应溶解得到铝酸盐。该反应的离子方程式为:2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑,Al2O3+2OH-═2AlO2-+3H2O,

所以答案是:Al,Al 2 O 3 ;

(2)酸浸主要溶解镍金属和铁及其氧化物,由于制备目的是得到NiSO 4 •7H 2 O,加入的酸不能引入新的杂质,所以酸浸时需加入硫酸,镍、铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和硫酸镍溶液。

所以答案是:H 2 SO 4 ;Ni 2+ ,Fe 2+ ;

(3)硫酸镍溶液需经过蒸发浓缩结晶,为防止镍离子水解形成氢氧化镍沉淀,需控制溶液的pH值。

因此答案是:在浓缩结晶过程中防止Ni2+水解;

(4)步骤A的操作顺序为加热、浓缩、冷却、结晶、过滤。

所以答案是:结晶、过滤;

(5)在强碱性溶液中,用NaClO将NiSO 4 氧化,生成碱性镍镉电池的电极材料NiOOH。该反应的离子方程式为:2Ni 2+ +ClO - +4OH - =+Cl - +H 2 O。

因此答案是:2Ni 2+ +ClO - +4OH - =↓+Cl - +H 2 O。

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