破碎与煅烧环节,金属矿石被巧妙地破碎以增加反应的接触面积,紧接着通过煅烧过程挥去混杂的有机物,如轻盈的彩蝶挥动翅膀,去除负重。这些有机物包括芳烃类、醚类化合物等。一切都是为了接下来的化学反应能够更加顺畅。
接下来是酸溶与氧化阶段。硫酸作为强大的溶解剂,将金属成分如Ni、Al、Fe等溶解开来。我们精确控制初始酸浓度、温度和液固比例,使得镍的浸出率高达96.84%,铝达到80.73%。紧接着,一场氧化除铁的化学舞蹈上演,NaClO作为舞伴,将Fe²⁺氧化为Fe³⁺,这一反应仿佛优雅的旋律中跳跃的音符。
随后进入pH调节与沉淀分离环节。我们如同调控音乐节奏的指挥家,精确地调整溶液的酸碱度。第一次调节,让Fe³⁺和Al³⁺形成沉淀;第二次调节则确保Ni²⁺留在溶液中。氧化铝被用来调节pH,避免引入新的杂质,如同细致的画家在画布上勾勒线条。
进入萃取除杂阶段,我们使用P204或P507作为萃取剂,像高手用筛子过滤杂质,将杂质浓度降至10 mg/L以下。接下来的沉镍与热分解过程,仿佛是一场化学魔术。加入Na₂CO₃生成NiCO₃沉淀,再经过热分解,转化为Ni₂O₃。这一过程中,我们如同烹饪大师,掌控火候,让化学反应恰到好处。
最终,我们获得金属化合物如NiCO₃、NiO、Ni₂O₃等,以及α-Al₂O₃。其中α-Al₂O₃经过高温煅烧后,符合国家标准GB/T24487-2022。整个过程如同音乐协奏曲,既有节奏感又有和谐性。不仅实现了金属的高效分离和回收,还符合环保标准,展现了我们对资源利用的深思熟虑。这套工艺不仅高效实用,更展现了金属提炼艺术的魅力所在。