镍、钴及其化合物在工业上应用广泛。从某含镍废渣(含
【答案】(1)。
(2).提高酸浸温度或搅拌或增加硫酸浓度或粉碎废渣等。(3).Al(OH)3。(4).酸。(5).
(6)。7.8(7)。
[分析]
[分析]
从工艺流程中可以看出,含钴废渣加硫酸进行酸浸,并通入SO2,可出现Co2O3+SO2+H2SO4=+H2O、CoO+H2SO4=CoSO4+H2O、Al2O3+=2Al2(SO4)3+3H2O、NiO+H2SO4=NiSO4+H2O。调节溶液pH,使Al3+转化为Al(OH)3沉淀,除去Al3+。然后向滤液中加入萃取剂HX,有机层中含有NiSO4,再对有机层进行反萃取,得到NiSO4溶液,将其加入水层中,生成CoCO3固体,即可解决该问题。
【详细讲解】(1)根据上述分析,“酸浸”过程中Co2O3转化为Co2+的离子方程式为:
根据外界条件对反应速率的影响可知,为了提高酸浸效率,可以采取的措施包括提高酸浸温度或搅拌或提高硫酸浓度或对废渣进行粉碎等。
(2)“沉淀”过程中,主要去除铝离子,因此其主要成分是Al(OH)3。
(3)“萃取”与“反萃取”可简单表示为:2HX+Ni2+
NiX2+2H+。为了充分“重新萃取”有机层中的镍,得到NiSO4溶液,必须使平衡向反方向移动,还需要向有机层中加入碱。
(4)“析钴”时,加入碳酸氢钠,因此该反应的离子方程式为
,25℃,若“钴沉淀”开始时c(Co2+)=0.010 mol/L,为防止Co(OH)2混入生成的CoCO3中,则按Ksp[Co(OH)2]=4.0×10-15计算,溶液中氢氧化物的浓度为
因此应控制溶液的pH值