Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

4006216

.html
Скачиваний:
0
Добавлен:
29.11.2022
Размер:
96.41 Кб
Скачать

4006216-Desc-ru var ctx = "/emtp"; The translation is almost like a human translation. The translation is understandable and actionable, with all critical information accurately transferred. Most parts of the text are well written using a language consistent with patent literature. The translation is understandable and actionable, with most critical information accurately transferred. Some parts of the text are well written using a language consistent with patent literature. The translation is understandable and actionable to some extent, with some critical information accurately transferred. The translation is not entirely understandable and actionable, with some critical information accurately transferred, but with significant stylistic or grammatical errors. The translation is absolutely not comprehensible or little information is accurately transferred. Please first refresh the page with "CTRL-F5". (Click on the translated text to submit corrections)

Patent Translate Powered by EPO and Google

French

German

  Albanian

Bulgarian

Croatian

Czech

Danish

Dutch

Estonian

Finnish

Greek

Hungarian

Icelandic

Italian

Latvian

Lithuanian

Macedonian

Norwegian

Polish

Portuguese

Romanian

Serbian

Slovak

Slovene

Spanish

Swedish

Turkish

  Chinese

Japanese

Korean

Russian

      PDF (only translation) PDF (original and translation)

Please help us to improve the translation quality. Your opinion on this translation: Human translation

Very good

Good

Acceptable

Rather bad

Very bad

Your reason for this translation: Overall information

Patent search

Patent examination

FAQ Help Legal notice Contact УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ US4006216A[]

Настоящее изобретение относится к производству гидроксида никеля. The present invention relates to the production of nickelic hydroxide. Гидроксид никеля представляет собой гидроксид никеля с высокой валентностью, который обычно называют никелевой чернью из-за его внешнего вида. Основное коммерческое применение никелевой черни связано с ее способностью окислять ионы кобальта в растворе до их кобальтового состояния. Так, никелевую чернь использовали для обработки никельсодержащих растворов с целью удаления из них кобальта перед их дальнейшей переработкой, например, электролизом, для извлечения чистого никеля. Nickelic hydroxide is the high valency hydroxide of nickel and is commonly referred to as nickel black in view of its appearance. A major commercial application of nickel black stems from its ability to oxidize cobaltous ions in solution to their cobaltic state. Thus, use has been made of nickel black to treat nickel-containing solutions to remove cobalt from them prior to their further processing, e.g., by electrowinning, to recover pure nickel. Окисление никеля до его трехвалентного состояния невозможно осуществить прямой обработкой раствора одним кислородом даже при повышенных температурах и давлениях. Один метод, который использовался для получения никелевой черни, основан на использовании гипохлорита натрия в качестве окислителя. В альтернативном подходе ионы никеля окисляются электролитически с получением никелевой черни. Из-за стоимости реагентов, а также потребляемой электроэнергии ни один из вышеупомянутых способов не удовлетворяет потребности в недорогом способе или получении никелевой черни. The oxidation of nickel to its trivalent state cannot be carried out by direct treatment of a solution with oxygen alone even when elevated temperatures and pressures are resorted to. One method which has been used for preparing nickel black relies on sodium hypochlorite as the oxidizing agent. In an alternative approach nickelous ions are oxidized electrolytically to produce the nickel black. Because of the cost of reagents as well as the electrical power involved, neither of the above-mentioned processes has satisfied the need for an inexpensive method or preparing nickel black. Более свежее предложение по получению никелевой сажи описано в дополнительном раскрытии патента Канады No. № 935650, в котором раствор никеля обрабатывают воздухом и диоксидом серы, чтобы вызвать осаждение гидроксида никеля. Рассматриваемый процесс влечет за собой доведение рН обрабатываемого раствора никеля до значения, достаточно высокого для осаждения ионов никеля, но недостаточно высокого для осаждения ионов никеля. Таким образом, избегают присутствия гидроксида никеля во время или в конце процесса. Однако этот процесс медленный и неэффективный, и в результате приходится добавлять большое количество диоксида серы в течение длительного периода времени, при этом лишь небольшая часть добавляемого диоксида серы используется для желаемого окисления никеля. A more recent proposal for the preparation of nickel black is described in the supplementary disclosure of Canadian Pat. No. 935,650, in which a nickel solution is treated with air and sulfur dioxide to bring about precipitation of the nickelic hydroxide. The process in question entails adjusting the pH of the nickel solution to be treated to a value high enough for nickelic ions to be precipitated but not high enough to precipitate nickelous ions. In this way the presence of nickelous hydroxide during, or at the end of, the process is avoided. This process is however slow and inefficient and as a result a large amount of sulfur dioxide has to be added over a long period of time, only a small portion of the sulfur dioxide added being used for the desired oxidation of the nickel. Поэтому целью настоящего изобретения является создание улучшенного эффективного способа получения никелевой сажи с помощью недорогих реагентов. It is therefore an object of the present invention to provide an improved efficient process for preparing nickel black with the aid of inexpensive reagents. Согласно изобретению гидроксид никеля получают обработкой никельсодержащего раствора основанием для осаждения никеля в виде основного никелевого осадка и введением в полученную никельсодержащую суспензию смеси, содержащей кислород и восстановитель, выбранный из группы, состоящей из диоксида серы и сульфитов металлов. и бисульфиты, причем содержание кислорода в смеси превышает стехиометрическое количество, необходимое для окисления присутствующего в ней восстанавливающего агента, и восстанавливающий агент вводят в суспензию со скоростью, которая существенно не превышает скорость его расхода. According to the invention nickelic hydroxide is produced by treating a nickeliferous solution with a base to precipitate nickel as a basic nickelous precipitate and introducing into the resulting nickeliferous slurry a mixture containing oxygen and a reducing agent selected from the group consisting of sulfur dioxide and metal sulfites and bisulfites, the oxygen content of the mixture being in excess of the stoichiometric amount needed to oxidize the reducing agent present therein, and the reducing agent being introduced into the slurry at a rate which does not substantially exceed the rate of consumption thereof. Важной особенностью способа по изобретению, которая приводит к эффективности процесса, является то, что двухвалентный никель, подлежащий окислению, находится в форме никелевого осадка, а не в растворе. Значение pH, необходимое для обеспечения того, чтобы обрабатываемый материал представлял собой суспензию никеля, а не раствор, зависит в некоторой степени от температуры реакции, а также от точного состава электролита, но в целом pH не менее 8,0 обеспечивает присутствие суспензии. Хотя не существует фиксированного верхнего предела рН, до которого можно поднять раствор, нет необходимости и расточительного использования реагентов для работы при рН выше примерно 8,5. Обычно перципитат никеля будет состоять по существу из гидроксида никеля, но может содержать различные количества основного сульфата никеля. It is an important feature of the process of the invention, and one which leads to the efficiency of the process, that the divalent nickel to be oxidized is in the form of a nickelous precipitate rather than in solution. The pH needed to ensure that the material treated is a nickelous slurry rather than a solution depends to some extent on the temperature of the reaction as well as the exact composition of the electrolyte, but in general a pH of at least 8.0 will ensure the presence of the slurry. While there is no fixed upper limit on the pH to which the solution can be raised, it is unnecessary and wasteful of reagents to operate at a pH higher than about 8.5. In general the nickel percipitate will comprise essentially nickelous hydroxide, but may contain varying amounts of basic nickel sulfate. Для регулирования pH раствора можно использовать любое основание, такое как гидроксид натрия или гидроксид калия, которое вызывает осаждение гидроксида никеля. Аммиак нельзя использовать для этой цели ввиду того, что он препятствует осаждению никеля, образуя с ним водорастворимые аммиачные комплексы. Гидроксид кальция пригоден для использования при регулировании рН никельсодержащего раствора и может быть добавлен к раствору либо в твердой форме, либо в виде водной суспензии. For the purpose of adjusting the pH of the solution, use can be made of any base such as sodium hydroxide or potassium hydroxide which brings about the precipitation of nickelous hydroxide. Ammonia cannot be used for this purpose in view of the fact that it prevents precipitation of the nickel by forming water-soluble ammine complexes therewith. Calcium hydroxide is suitable for use in adjusting the pH of the nickeliferous solution and can be added to the solution either in solid form or as an aqueous slurry. Когда окисление проводят барботированием диоксида серы через суспензию гидроксида никеля (II), рН суспензии имеет тенденцию к снижению. Соответственно, чтобы избежать растворения гидроксида никеля (II) с образованием сульфата никеля, как правило, будет необходимо добавить стехиометрическое количество основания с диоксидом серы, если первоначально в никеле (II) не присутствовал достаточный избыток основания. суспензия гидроксида. Было обнаружено, что для достижения оптимальной эффективности предпочтительнее контролировать рН суспензии и поддерживать его по существу постоянным путем подходящего добавления основания на желаемом уровне или в пределах желаемого диапазона, например, 8,0-8,5. When the oxidation is performed by bubbling sulfur dioxide through the nickel (II) hydroxide slurry, the pH of the slurry tends to drop. Accordingly in order to avoid dissolution of the nickel (II) hydroxide to form nickel sulfate, it will generally be necessary to add a stoichiometric amount of a base with the sulfur dioxide, unless sufficient excess of base was initially present in the nickel (II) hydroxide slurry. For optimum efficiency, it has been found preferable to monitor the pH of the slurry and to maintain it substantially constant, by suitable addition of base, at the desired value or within the desired range, e.g., 8.0-8.5. Из-за присутствия, как правило, осадка гидроксида никеля в начале процесса окисления, если полное окисление не будет достигнуто, конечная полученная суспензия будет содержать смесь гидроксидов никеля и никеля. Хотя с помощью способа по изобретению можно достичь практически полного окисления, на практике в этом обычно нет необходимости. Таким образом, когда никелевая чернь требуется для использования в качестве средства осаждения примесей, таких как кобальт, из никелевого электролита, присутствие некоторого количества гидроксида никеля, смешанного с ним, не является вредным и может фактически способствовать повышению pH никелевого электролита. до момента осаждения кобальта. Because of the presence in general of nickelous hydroxide precipitate at the start of the oxidation process, unless complete oxidation is achieved, the final slurry obtained will comprise a mixture of nickelous and nickelic hydroxides. While virtually complete oxidation can be achieved by the process of the invention, in practice this is usually unnecessary. Thus where the nickel black is required for use as a means of precipitating impurities such as cobalt from a nickel electrolyte, the presence of some nickelous hydroxide mixed therewith is not detrimental, and may actually be beneficial in helping to raise the pH of the nickel electrolyte to the point at which cobalt is precipitated. Способ по изобретению можно осуществлять при комнатной температуре, но предпочтительно окисляемую никельсодержащую суспензию нагревают до температуры примерно от 40 до 60°С и поддерживают при такой температуре во время процесса окисления. Кислород, необходимый для процесса, может быть введен в суспензию в чистом виде или в виде воздуха. Хотя восстановителем, используемым в способе, может быть диоксид серы или любой сульфит или бисульфит металла, предпочтительным используемым восстановителем является свежеприготовленный сульфит кальция. Последний можно недорого приготовить непосредственно перед предполагаемым использованием путем барботирования диоксида серы через суспензию гидроксида кальция или карбоната кальция. На практике сульфит кальция может быть легко доступен как побочный продукт процессов очистки диоксида серы от хвостовых газов. Помимо своей дешевизны и доступности сульфит кальция является предпочтительным, поскольку было обнаружено, что он особенно эффективен для использования в качестве восстанавливающего агента в способе изобретения. The process of the invention can be carried out at room temperature, but preferably the nickeliferous slurry to be oxidized is heated to a temperature of between about 40 DEG and 60 DEG C and maintained at such a temperature during the oxidation process. The oxygen required for the process may be introduced into the slurry in pure form, or as air. While the reducing agent used in the process can be sulfur dioxide or any metal sulfite or bisulfite, a preferred reducing agent to be used is freshly prepared calcium sulfite. The latter can be prepared inexpensively, immediately before its proposed use, by bubbling sulfur dioxide through a calcium hydroxide or calcium carbonate slurry. In practice calcium sulfite may be readily available as the by-product of processes for scrubbing sulfur dioxide from process tail gases. Apart from its cheapness and ready availability, calcium sulfite is preferred in that it has been found to be particularly effective for use as the reducing agent in the process of the invention. Когда сульфит кальция используется для окисления гидроксида никеля (II), образующиеся твердые вещества состоят из однородной смеси гидроксида никеля, гидроксида никеля и гипса. Присутствие в нем гипса не умаляет полезности твердых веществ для осаждения кобальта. Таким образом, при обработке кобальтсодержащего раствора такой смесью в одностадийном или многоступенчатом противоточном режиме получается содержащий гипс кобальтовый осадок, который имеет лучшую фильтруемость, чем не содержащий гипс кобальтовый осадок. Для получения чистого продукта кобальта кобальтовый осадок повторно растворяют, затем гипс удобно отделяют от раствора, и последний обрабатывают для повторного осаждения кобальта. When calcium sulfite has been used for the oxidation of the nickel (II) hydroxide, the resulting solids consist of an intimate mixture of nickelic hydroxide, nickelous hydroxide and gypsum. The presence of gypsum therein does not detract from the utility of the solids for cobalt precipitation. Thus when a cobalt-containing solution is treated with such a mixture, in a single-stage or in a multi-stage countercurrent operation, a gypsum-containing cobaltic precipitate is obtained which has better filterability than a gypsum-free cobaltic precipitate. To produce a pure cobalt product, the cobaltic precipitate is redissolved, the gypsum is then conveniently separated from the solution and the latter is treated to re-precipitate the cobalt. Теперь изобретение будет конкретно описано со ссылкой на примеры. The invention will now be specifically described with reference to examples. ПРИМЕР 1 EXAMPLE 1 Литр раствора сульфата никеля, содержащего 35 г/л никеля, обрабатывали 50 г гидроксида кальция с получением суспензии гидроксида никеля, имеющей рН 8. Два литра 1,2-молярной суспензии гидроксида кальция обрабатывали газообразным диоксидом серы со скоростью 2,7 г/мин до тех пор, пока рН суспензии не упал до 5. Таким образом был получен почти количественный выход сульфита кальция, и рН полученной суспензии сульфита был поднят до 11,5 добавлением нескольких капель гидроксида натрия. A liter of nickel sulfate solution, containing 35 g/l of nickel, was treated with 50 g of calcium hydroxide to give a nickelous hydroxide suspension having a pH of 8. Two liters of a 1.2 molar calcium hydroxide slurry were treated with sulfur dioxide gas, at a rate of 2.7 g/min until the pH of the slurry had dropped to 5. An almost quantitative yield of calcium sulfite was obtained in this way, and the pH of the resulting sulfite slurry was raised to 11.5 by addition of a few drops of sodium hydroxide. Суспензию гидроксида никеля аэрировали пропусканием примерно 8-10 л/мин воздуха через газовые распределители при перемешивании суспензии со скоростью 1000 об/мин. Свежеприготовленную суспензию сульфита кальция вводили со скоростью 130 мл/ч. в аэрированную суспензию, которая изначально находилась при комнатной температуре. В ходе процесса окисления наблюдалось медленное повышение температуры (от 21 до 33°С примерно за 4 часа). рН суспензии снизился с 8 до немного ниже 7,5 в первый час, а затем медленнее, достигнув 7,1 примерно через четыре часа. The nickel hydroxide suspension was aerated by passing about 8-10 l/min of air through gas spargers while stirring the suspension at 1000 rpm. The freshly prepared calcium sulfite slurry was introduced at the rate of 130 ml/h. into the aerated suspension which was initially at room temperature. In the course of the oxidation process the temperature was observed to rise slowly (from 21 to 33 DEG C in about 4 hours). The pH of the suspension fell from 8 to slightly below 7.5 in the first hour and thereafter more slowly, reaching 7.1 after about four hours. Путем анализа суспензии иодометрическим методом для определения концентрации ионов никеля на различных стадиях процесса установлено, что через 1 час 12-13% никеля в суспензии окислилось до никелевого состояния, а через 4 часа около 50% всего присутствующего никеля находилось в трехвалентном состоянии. By analyzing the suspension iodometrically to determine the concentration of nickelic ions at various stages of the process, it was found that after 1 hour, 12-13% of the nickel in the suspension had been oxidized to the nickelic state, while after 4 hours about 50% of the total nickel present was in the trivalent state. Об эффективности процесса можно судить по количеству молей восстановителя (т.е. диоксида серы или сульфита металла), использованного на моль полученного гидроксида никеля. В настоящем примере было обнаружено, что молярное соотношение: использованный диоксид серы/полученный гидроксид никеля составляет примерно 2:1. The efficiency of the process can be judged by evaluating the number of moles of reducing agent (i.e. sulfur dioxide or metal sulfite) used per mole of nickelic hydroxide obtained. In the present Example it was found that the molar ratio: sulfur dioxide used/resulting nickelic hydroxide was about 2:1. ПРИМЕР 2 EXAMPLE 2 Используя раствор сульфата никеля и раствор каустической соды, готовили 800 мл приблизительно 0,2-молярной суспензии гидроксида никеля с рН 7,5. Using a nickel sulfate solution and a caustic soda solution, 800 mls of an approximately 0.2 molar nickelous hydroxide slurry of pH 7.5 were prepared. Суспензию обрабатывали воздухом и раствором сульфита натрия и карбоната натрия в течение 1 часа, по истечении этого времени рН снизился до 7,2, что было недостаточно для обеспечения осаждения всех ионов никеля. Было обнаружено, что окисление ионов никеля практически прекратилось после первых 30 минут, при этом 4,3% первоначально присутствующего никеля окислились до его трехвалентного состояния. The slurry was treated with air and a solution of sodium sulfite and sodium carbonate for 1 hour at the end of which time the pH had dropped to 7.2 which was not high enough to ensure precipitation of all the nickelous ions. It was found that oxidation of the nickelous ions had virtually ceased after the first 30 minutes with 4.3% of the nickel initially present having been oxidized to its trivalent state. На этой стадии, т.е. после 1 часа окисления, вводили раствор гидроксида натрия для повышения рН суспензии до 9,8, что обеспечивало осаждение всех присутствующих ионов никеля. В результате было обнаружено, что процентное содержание никеля в трехвалентном состоянии почти мгновенно увеличилось с 4,3 до 8,7. Дальнейшая обработка в течение двух часов раствором сульфита натрия при поддержании рН в диапазоне 9,8-10,7 за счет соответствующего добавления раствора гидроксида натрия привела к получению конечной суспензии никелевого и никелевого гидроксидов, в которой 24% никеля находилось в трехвалентной форме. государство. At this stage, i.e. after 1 hour of oxidation, a sodium hydroxide solution was introduced to raise the pH of the slurry to 9.8 thus ensuring precipitation of all nickelous ions present. As a result the percentage of nickel present in the trivalent state was found to increase almost instantaneously to 8.7 from 4.3. Further treatment for two hours with the sodium sulfite solution, with the pH maintained within the range 9.8-10.7 by appropriate addition of the sodium hydroxide solution, resulted in a final slurry of nickelous and nickelic hydroxides wherein 24% of the nickel was in the trivalent state. Оценка эффективности использования сульфита натрия показала, что на каждый моль трехвалентного никеля в готовой пульпе было добавлено 5 молей восстановителя. Это использование хуже, чем при использовании сульфита кальция в качестве восстановителя. An evaluation of the efficiency of utilization of the sodium sulfite showed that 5 moles of the reducing agent had been added for each mole of trivalent nickel in the final slurry. This utilization is poorer than that obtained when calcium sulfite was used as the reducing agent. ПРИМЕР 3 EXAMPLE 3 Раствор сульфата никеля, содержащий 10 г/л никеля, обрабатывали при 30oC гидроксидом натрия для повышения pH до 8,3. Затем первый образец полученной суспензии аэрировали и обрабатывали в течение одного часа свежеприготовленным сульфитом кальция способом, описанным в примере 1, за исключением того, что при необходимости pH поддерживали постоянным путем добавления гидроксида натрия. Второй образец суспензии гидроксида никеля окисляли с использованием чистого диоксида серы вместо сульфита кальция в качестве восстанавливающего агента, при этом диоксид серы барботировали вместе с воздухом в перемешиваемую суспензию. A solution of nickel sulfate containing 10 g/l of nickel was treated at 30 DEG C with sodium hydroxide to raise the pH to 8.3. A first sample of the resulting suspension was then aerated and treated for one hour with freshly prepared calcium sulfite in the manner described in Example 1 except that the pH was maintained constant by addition of sodium hydroxide as required. A second sample of the nickelous hydroxide suspension was oxidized using pure sulfur dioxide instead of calcium sulfite as the reducing agent, the sulfur dioxide being bubbled together with the air into the stirred suspension. Серию сравнительных испытаний проводили таким же образом, как описано выше, за исключением того, что рН раствора никеля доводили в начале испытаний до 6,6 или 7,0 и поддерживали на рассматриваемом уровне во время испытания. Таким образом, эти испытания не соответствовали способу настоящего изобретения в том смысле, что никель не осаждали в виде гидроксида никеля перед обработкой смесью воздуха и диоксида серы или воздуха и сульфита кальция. A series of comparative tests were carried out in identical manner to those described above except that the pH of the nickel solution was adjusted at the start of the tests to 6.6 or 7.0 and maintained at the level in question during the test. These tests were therefore not in accordance with the process of the present invention in that the nickel was not precipitated as nickelous hydroxide prior to the treatment with the mixture of air and sulfur dioxide or air and calcium sulfite. Результаты, полученные в ходе испытаний в соответствии с изобретением (испытания 1 и 2), а также сравнительных испытаний (испытания A, B и C), показаны в таблице 1 ниже. Количество восстанавливающего pH раствора- восстанавливающего агента, добавленного %испытательного агента (моль/моль общего содержания никеля № суспензии общий использованный Ni Присутствует) Окисляется до Ni@3@+____________________________________________________________________________1 8,3 Ca SO3 0,79 36,72 8,3 SO2 0,79 3,2A 6,6 Ca SO3 0,79 0B 6,6 SO2 0,72 0C 7,0 SO2 1,05 1,05__________________________________________________________________________ The results obtained in the tests in accordance with the invention (Tests 1 and 2) as well as the Comparative Tests (Tests A, B and C) are shown in Table 1 below. TABLE 1__________________________________________________________________________ Amount of Reducing pH of solu- Reducing Agent Added % ofTest tion or Agent (Moles/Mole of Total NickelNo. suspension used total Ni Present) Oxidized to Ni@3@+__________________________________________________________________________1 8.3 Ca SO3 0.79 36.72 8.3 SO2 0.79 3.2A 6.6 Ca SO3 0.79 0B 6.6 SO2 0.72 0C 7.0 SO2 1.05 1.05__________________________________________________________________________ Вышеуказанные результаты демонстрируют более высокую эффективность способа по изобретению по сравнению с известной ранее практикой обработки прозрачных растворов никеля, а не суспензий гидроксида никеля. The above results demonstrate the superior efficiency of the process of the invention as compared with the prior advocated practice of treating clear nickel solutions rather than nickelous hydroxide suspensions. ПРИМЕР 4 EXAMPLE 4 Суспензию гидроксида никеля готовили нейтрализацией раствора сульфата никеля, содержащего 13,5 г/л никеля, известью до рН 8,25. Затем суспензию обрабатывали воздухом и свежеприготовленной суспензией сульфита кальция с молярной концентрацией 0,94. A nickelous hydroxide suspension was prepared by neutralizing a nickel sulfate solution, containing 13.5 g/l of nickel, with lime to a pH of 8.25. The suspension was then treated with air and a freshly prepared calcium sulfite slurry of 0.94 molar concentration. рН поддерживали постоянным на уровне 8,0 небольшими добавками известковой суспензии 40 г/л. Было проведено четыре испытания (3-6), в которых температура никельсодержащей суспензии поддерживалась на уровне 25, 35, 45 и 55°С соответственно. Во всех случаях воздух барботировали со скоростью 12 л/мин через 850 мл суспензии гидроксида никеля, а суспензию сульфита кальция вводили со скоростью 80 мл/час. Полученные результаты, представленные ниже в таблице 2, показывают, что скорость окисления, особенно вначале, улучшается при повышении температуры в пределах исследованного диапазона. Об улучшенной эффективности свидетельствует отношение используемого восстанавливающего агента к полученному гидроксиду никеля. Испытания при 45°C и 55°C дали лучшую эффективность и не выявили высокой начальной потребности в двуокиси серы, которая проявлялась в испытаниях при более низкой температуре. Всего использовано Номер испытания Температура DEGC реакции (мин) Никель, окисленный до Ni@3@+ ##STR1## ______________________________________3 25 град C 30 7,7 2,32 60 20,2 1,79 120 50,9 1,544 35 град 30 14,8 1,68 60 26,1 1,33 120 49,8 1,555 45 град 30 14,6 1,04 60 29,7 1,08 120 57,5 1,196 55 град 30 14,8 1,10 60 31,3 1,10 12 1.14______________________________________ The pH was maintained constant at 8.0 by small additions of a 40 g/l lime slurry. Four tests (3-6) were carried out in which the temperature of the nickeliferous slurry was maintained at 25 DEG, 35 DEG, 45 DEG and 55 DEG C respectively. In all cases air was sparged in at the rate of 12 l/min through 850 mls of the nickelous hydroxide slurry, while the calcium sulfite slurry was introduced at the rate of 80 ml/hour. The results obtained, which are shown in Table 2 below, show that the rate of oxidation, particularly initially, is improved by raising the temperature within the range examined. The improved efficiency is evidenced by the ratio of reducing agent used to the nickelic hydroxide produced. The tests at 45 DEG and 55 DEG C gave better efficiency and did not exhibit the high initial sulfur dioxide requirement which was exhibited in the lower temperature tests. TABLE 2______________________________________ Reducing Agent Duration % of Total used Test No. Tempera- ture DEGC of Re- action (mins) Nickel Oxi- dized to Ni@3@+ ##STR1##______________________________________3 25 DEG C 30 7.7 2.32 60 20.2 1.79 120 50.9 1.544 35 DEG 30 14.8 1.68 60 26.1 1.33 120 49.8 1.555 45 DEG 30 14.6 1.04 60 29.7 1.08 120 57.5 1.196 55 DEG 30 14.8 1.10 60 31.3 1.10 120 67.5 1.14______________________________________ ПРИМЕР 5 EXAMPLE 5 Для определения влияния скорости добавления восстанавливающего агента на эффективность процесса два дополнительных испытания (№ 7 и D) были проведены аналогично испытанию № 6, описанному выше, за исключением концентрации и скорости добавления восстанавливающего агента. восстановитель. В случае испытания № 7 более медленная скорость добавления восстанавливающего агента была обеспечена за счет разбавления рассматриваемой суспензии сульфита кальция водой с получением 0,565-молярной суспензии. Затем эту разбавленную суспензию вводят в реакционный сосуд со скоростью 80 мл/ч. Во всех случаях добавление сульфита кальция прекращали через два часа. To determine the effect on the process efficiency of rates of addition of the reducing agent, two further Tests (Nos. 7 and D) were carried out in identical manner to Test No. 6 described above, except for the concentration and rate of addition of the reducing agent. In the case of Test No. 7 a slower rate of addition of the reducing agent was ensured by diluting the calcium sulfite slurry in question with water to provide a 0.565 molar slurry. This diluted slurry was then introduced at the rate of 80 ml/hour into the reaction vessel. In all cases calcium sulfite addition was discontinued after two hours. В случае теста D суспензию сульфита кальция с молярной концентрацией 0,935 закачивали в реакционный сосуд со скоростью 180 мл/час. Это представляло собой более высокую скорость введения, чем скорость потребления, как видно из результатов, приведенных в таблице 3 ниже. Следует отметить, что скорость барботирования воздуха (12 л/мин) была достаточно высокой, чтобы гарантировать, что даже в случае испытания D смесь воздуха и восстановителя содержала больше кислорода, чем требуется для окисления присутствующего восстановителя.< tb> ТАБЛИЦА 3____________________________________________________________________________ Восстанавливающий агент Продолжительность восстановления % от общего количества использованный № испытания Концентрация реагента (молярная) Скорость добавления мл/час Реакция (мин) Никель окисляется до Ni@3@+ ##STR2##____________________________________________________________________________6 0,94 80 60 31,3 1,10 120* 67,5 1,14 180 71,4 1,007 0,565 80 60 19,9 1,03 120* 42,5 1,15 180 41,8 1,02D 0,935 180 60 0 01,30 120* 42,5 1,15 > 180 20,5 7,49______________________________________________________________________ In the case of Test D, a calcium sulfite slurry of 0.935 molar concentration, was pumped into the reaction vessel at the rate of 180 ml/hour. This represented a higher rate of introduction than the rate of consumption as can be seen from the results given in Table 3 below. It should be noted that the rate of air sparging (12 l/min) was high enough to ensure that even in the case of Test D the mixture of air and reducing agent contained more oxygen than is required to oxidize the reducing agent present. TABLE 3__________________________________________________________________________ Reducing Agent Reducing Duration % of Total used Test No. Agent Con- centration (Molar) Rate of Addition ml/hour of Re- action (mins) Nickel Oxi- dized to Ni@3@+ ##STR2##__________________________________________________________________________6 0.94 80 60 31.3 1.10 120* 67.5 1.14 180 71.4 1.007 0.565 80 60 19.9 1.03 120* 42.5 1.15 180 41.8 1.02D 0.935 180 60 0 0 120* 10.3 14.9 180 20.5 7.49__________________________________________________________________________ Из вышеизложенного видно, что когда, вопреки условиям настоящего изобретения, восстанавливающий агент вводится со скоростью, превышающей скорость его использования, результатом является не только гораздо более низкое соотношение используемого восстанавливающего агента к гидроксиду никеля. образуется, но и гораздо более низкая скорость образования гидроксида никеля. It will be seen from the above that when, contrary to the conditions of the present invention, the reducing agent is introduced at a rate higher than its rate of utilization, the result is not only a much poorer ratio of reducing agent used to nickelic hydroxide formed, but also a much lower rate of formation of the nickelic hydroxide. ПРИМЕР 6 EXAMPLE 6 Для определения эффективности никелевой сажи, полученной способом по изобретению, в качестве осаждающего кобальта было проведено следующее испытание. In order to determine the effectiveness of nickel black prepared by the process of the invention as a cobalt precipitant the following test was undertaken. Суспензию гидроксида никеля обрабатывали сульфитом кальция и воздухом способом, аналогичным описанному выше, для окисления 63,05% присутствующего никеля и получения суспензии никелевой черни, содержащей 11,45 г/л трехвалентного никеля. 78 мл этой суспензии никелевой сажи использовали для обработки 400 мл сульфатного раствора, содержащего: 10,1 г/л никеля, 1,03 г/л кобальта и 3. г/л магния. A nickelous hydroxide slurry was treated with calcium sulfite and air in a similar manner to that described hereinbefore to oxidize 63.05% of the nickel present and produce a nickel black slurry containing 11.45 g/l of trivalent nickel. 78 mls of this nickel black slurry were used to treat 400 mls of a sulfate solution containing:10.1 g/l of nickel,1.03 g/l of cobalt, and3. g/l of magnesium. Обрабатываемый раствор сульфата имел температуру 65oC и pH 5,60. При добавлении суспензии никелевой черни pH медленно снижался, а температура слегка повышалась, так что через 80 минут температура достигала 69oC, а pH составлял 4,98. При фильтрации небольшой пробы прореагировавшей смеси было обнаружено, что уровень кобальта в фильтрате составляет 0,1 г/л. The sulfate solution to be treated was at 65 DEG C and had a pH of 5.60. On adding the nickel black slurry the pH decreased slowly and the temperature increased slightly so that after 80 minutes the temperature had reached 69 DEG C and the pH was 4.98. By filtering a small sample of the reacted mixture, the cobalt level in the filtrate was found to be 0.1 g/l. Затем в реакционный сосуд добавляли еще 10 мл суспензии никелевой черни, и через еще 40 минут было обнаружено, что рН достиг 5,08. Полученную суспензию фильтровали и продемонстрировали хорошую скорость фильтрации. Было обнаружено, что полученный осадок на фильтре содержит 5,29 мас.% никеля и 2,09 мас.% кобальта, тогда как анализ полученного фильтрата: 8,95 г/л никеля и 0,0123 г/л кобальта. A further 10 mls of the nickel black slurry were then added to the reaction vessel and, after a further 40 minutes, the pH was found to have reached 5.08. The resulting slurry was filtered and exhibited a good rate of filtration. The filter cake obtained was found to contain 5.29% by weight of nickel and 2.09% by weight of cobalt, while the filtrate obtained analyzed:8.95 g/l of nickel, and0.0123 g/l of cobalt. Хотя настоящее изобретение было описано со ссылкой на его конкретные варианты осуществления, следует понимать, что можно прибегнуть к различным модификациям, не выходя за рамки объема настоящего изобретения, который определяется прилагаемой формулой изобретения. While the present invention has been described with reference to specific embodiments thereof, it will be understood that various modifications may be resorted to without departing from the scope of the present invention which is defined by the appended claims.

Please, introduce the following text in the box below Correction Editorclose Original text: English Translation: Russian

Select words from original text Provide better translation for these words

Correct the proposed translation (optional) SubmitCancel

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]