Труды КНЦ (Технические науки вып.1/2025(16))

Промывная кислота из узла промывки возвращалась в узел основной экстракции для уменьшения потерь никеля. Реэкстракцию никеля осуществляли серной кислотой 1,75-1,83 моль/дм3. На рабочем режиме О:В составило 3,5-3,7, рН реэкстракта — 4,41. Регенерацию экстрагента проводили соляной кислотой в трех экстракторах при О:В = 10. Затем перед возвратом экстрагента на узел омыления проводили промывку экстрагента от хлор-ионов с помощью деионизированной воды. Для очистки от органических веществ наработанную партию реэкстракта направляли на сорбционную колонну с активированным углем. Очищенный реэкстракт выпаривали до концентрации 220 г/дм3 по никелю, затем охлаждали до 35 °С. Выделившиеся кристаллы сульфата никеля фильтровали под вакуумом на нутч-фильтре. Кристаллы NiSO^7H2O сушили при комнатной температуре в течение 24 ч. Состав полученной соли представлен в табл. 3. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2025. Т. 16, № 1. С. 113-119. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2025. Vol. 16, No. 1. P. 113-119. Таблица 3 Состав образца сульфата никеля NiSO4-7H2O и требования стандарта HG/T5919-2021, сорт I Компонент Массовая доля, % HG/T5919-2021, сорт I Образец NiSO4'7H2O Никель >22,0 >20,80 Кобальт <0,05 0,00003 Медь <0,0005 <0,00005 Железо <0,0010 0,00017 Цинк <0,0010 0,00016 Магний <0,0030 0,00020 Марганец <0,0010 <0,00005 Кальций <0,0050 0,00009 Натрий <0,050 0,00021 Хром <0,0010 <0,00005 Кадмий <0,0005 <0,00002 Свинец <0,0010 <0,00005 Нерастворимый остаток <0,010 <0,005 Заключение Исследована экстракция никеля с использованием экстрагента Versatic-10, 42 об. % из сульфатно- хлоридного раствора на стадии лабораторных экспериментов. Проведены пилотные испытания по конверсии смешанного хлоридно-сульфатного никелевого раствора в сульфатный никелевый раствор, содержащий минимальное количество примесей, на экстракционной установке непрерывного действия. В ходе пилотных испытаний при выходе на рабочий режим рН на стадии экстракции составил 5,75-5,86. На стадии промывки экстракта от Ca и Mg и реэкстракции рабочее значение рН составило 5,75-5,86 и 4,2-4,40 соответственно. Получен раствор сульфата никеля, содержащий 1,83 моль/л Ni с остаточным содержанием примесей Ca, Mg, Fe менее 0,002 г/дм3. После сорбционной очистки, выпарки и кристаллизации получен высокочистый 7-водный сульфат никеля с содержанием примесей на порядок ниже, чем указано в требованиях стандарта HG/T5919-2021, сорт I. Список источников 1. Ghassan Zubi, Rodolfo Dufo-Lopez. The lithium-ion battery: State of the art and future perspectives // Renewable and Sustainable Energy Reviewsю 2018. Vol. 89. P. 292-308. 2. HG/T 5919-2021 - 2022, Nickel sulfate for battery materials, Chemical Industry Standard of the people’s Republic of China. P. 11. 3. Alexandre Silva Guimaraes, Priscila Siqueira da Silva. Purification of nickel from multicomponent aqueous sulfuric solutions by synergistic solvent extraction using Cyanex 272 and Versatic 10 // Hydrometallurgy. 2014. Vol. 150. P. 173-177. © Олязаев А. Э., Пешков А. М., Махов С. В., 2025 118