Способ переработки отходов производства щелочных никель-кадмиевых аккумуляторных батарей.

НАЦИОНАЛЬНОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО ПРИ КАБИНЕТЕ МИНИСТРОВ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(73) ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ Институт металлургии И обогащения Академии наук Казахской ССР(56) Способ извлечения кадмия И Никеля из лома аккумуляторных батарей. Д.А.Вилсон, Б.Дж.Вигард. В кн. Ситтиг Маршал М.Извлечение металлов и неорганических соединений из отходов, М., Металлургия, с.71-72(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА ЩЕЛОЧНЫХ НИКЕЛЬКАДМИЕВЫХ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙаккумуляторных батарей и может быть использовано для разделения и получения кадмиевых соединений и металлического никеля.Цель изобретения состоит в повышении степени разделения никеля от кадмия.Способ переработки отходов производства щелочных никелькадмиевых аккумуляторных батарей включает обработку отходов нитратсодержащим раствором с последующим отделением нерастворивщегося остатка. Обработку проводят раствором азотной кислоты с концентрацией 10-12 г/дм 3.Изобретение относится к способам переработки отходов и лома щелочных никель-кадмиевыхаккумуляторных батарей и может быть использовано для разделения и получения кадмиевых соединений и металлического никеля.Известен способ переработки отходов производства никель-кадмиевых аккумуляторных батарей, заключающийся в выщелачивании раствором натрата аммония,осаждении кадмия из полученного раствора в виде карбоната и сплавления нерастворивщегося остатка с получением никелевого сплава и примесью кадмия /1/В способе используется 4-х стадийная обработка исходного продукта 4 М раствором нитрата аммония. Это приводит к частичному растворению никеля, не обеспечиваетполноты выделения кадмия из исходного продукта (степень извлечения кадмия 94 ) и соответственно, снижает степень разделения Ценных компонентов, что относится к недостаткам способа.Целью изобретения является повышение степени разделения никеля от кадмия.Поставленная цель достигается тем, что в способе переработки отходов производства щелочных никелькадмиевых аккумуляторных батарей, включающем обработку отходов нитратсодержащим раствором споследующим отделением нерастворивщегося остатка, обработку проводят раствором азотной кислоты с концентрацией 10-12 г/дм 3.Сущность предлагаемого изобретения заключается в следующем. При обработке исходного материала отходов производства щелочных никель-кадмиевых аккумуляторных батарей раствором азотной кислоты происходит разложение оксида кадмия с образованием нитрата кадмия и переводом его в раствор, при этом применяемая концентрация азотной кислоты - 10-12 г/ дм 3 гарантирует минимальное растворение никеля при достаточно полном переводе кадмия в раствор. Преимущественная масса металлического никеля сохраняется в нерастворившемся остатке и отделяется. Это определяет высокую степень разделения никеля от кадмия в получаемые продукты. По предлагаемому способу при переработке отходов, содержащих никель и кадмий, после азотнокислой обработки с заданной концентрацией кислоты получается нерастворившийся остаток, содержащий металлический никель с примесью 0,001 -0002 мас. кадмия и кадмий-содержащий раствор с примесью никеля в количестве 095-155 г/дм 3 что соответствует степени разделения никеля от кадмияПроведение процесса обработки раствором азотной кислоты с концентрацией ниже 10 г/дм 3 приводит К недостаточно полному вь 1 ще-лачиванию (переводу в раствор) кадмия, что снижает степень разделения никеля от кадмия.Применение для переработки отходов производства щелочных никель-кадмиевых аккумуляторных батарей раствора азотной кислоты с концентрацией выше 12 г/ дм 3 приводит и повышенному нежелательному растворению металлического никеля и, тем самым,снижает степень разделения никеля от кадмия.Таким образом, более полный перевод кадмия в раствор и минимальный никеля из перерабатываемого продукта приводит к достижению поставленной цели повышению степени разделения никеля от кадмия по предлагаемому способу за счет создания условий для эффективного преимущественного выщелачивания кадмия.Навеску отходов пластин никель-кадмиевых аккумуляторных батарей массой 1,0 кг с содержанием,мас, никеля- 35,67 кадмия-61 ,04(в пересчете на оксид кадмия) обрабатывали раствором азотной кислоты концентрацией 10,0 г/дм 3 в количестве 4,6 дм 3 в течение 25 мин. По окончании процесса нерастворившийся твердый остаток, представляющий собой металлический никель, отделяли от раствора, объем которого составлял 4,6 дм 3 , а концентрация кадмия равнялась 1 16,02 г/дм 3 и никеля 1,5 5 г/дм 3. После водной отмывки и высушивания масса твердого никелевого остатка составляла 0,349 кг,а содержание кадмия в нем, по давным спектрального анализа, - О,0015 мас..Таким образом, степень перевода кадмия в раствор равна 100, а никеля 2,0 , следовательно, степень разделения никеля от кадмия составляет 0,98.1,5 кг отходов пластин никеля-кадмиевых аккумуляторных батарей с содержанием мас. никеля - 35,67 кадмия - 6 1 ,04 (в пересчете на оксид кадмия) обрабатывали раствором азотной кислоты с концентрацией 12 г/дм 3 в количестве 7,6 дм 3 в течение 15 мин.Составитель Верстка МП КРИЦ, 925- 0,524 кг никеля металлического с содержанием кадмия в нем по данным спектрального анализа - 0,002 мас..Степень перевода в раствор кадмия равна 100 и 3,0 никеля, что соответствует степени разделения данных компонентов кадмия в раствор и никеля в твердый остатокравной 0,97.2,0 кг отходов пластин никель-кадмиевых аккумуляторных батарей с содержанием, мас. никеля 35,67 кадмия -61,04 ( в пересчете на оксид кадмия) обрабатывали раствором азотной кислоты с концентрацией 11,0 г/дм 3 в количестве 5,0 дм 3 в течение 20 мин, В результате обработки получено- о,698 кг никеля металлического с содержанием кадмия в нем по данным спектрального анализа - 0,001 мас..Степень перевода в раствор кадмия равна 100 и 1,0 никеля, что соответствует степени разделения данных компонентов - кадмия в растворе и никеля в твердый остатокравной 0,99.Способ переработки отходов производства щелочных никель-кадмиевых аккумуляторных батарей,включающий обработку отходов нитратсодержащим раствором с последующим отделением нерастворившегося остаткадтличающийсятем, что, с целью повышения степени разделения никеля от кадмия,обработку проводят раствором азотной кислоты с концентрацией 10-12 г/дм 3.исполнитель Т.В.Медведева Ответственный за выпуск 3.3.