一种钴电解液中深度净化去除痕量镍、铜的方法与流程

本发明属于钴电解液净化，具体涉及一种钴电解液中深度净化去除痕量镍、铜的方法。

背景技术：

1、钴是一种重要的金属材料，具有良好的半导体性质，磁性能及导电性能，是制备磁记录磁头、磁记录介质、动态储存器、电子设备、光电器件、磁传感器和大型、超大型集成电路等元器件的重要材料，也用于钴金属靶材或合金靶材，通过镀膜的方式得到功能薄膜。制备高纯度的钴则需要较高纯度的钴金属溶液，因此，钴电解液的净化提纯技术则是制备较高纯度钴的关键所在，钴电解液中杂质元素主要有镍、铜、铁等金属离子，其中镍钴为半生元素，性质尤为相似，较难分离，特别是高浓度钴电解液中痕量的镍，其深度分离一直是湿法冶金行业中的难点和重点。

2、通过专利检索，中国专利申请号为201510196037.0，公开号为cn104862479a的一种氯化钴电解液中深度净化除镍的方法，该方法公开了一种钴电解液中去除镍的方法，该方法提供的主要解决方法是采用一种树脂对溶液净化，得到杂质小于10ppm的5n钴，但电解液中的铜无法去除，且该条件下溶液中的镍去除已到达极限，溶液无法再深度净化，无法满足6n以上高品级钴生产。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种钴电解液中深度净化去除痕量镍、铜的方法，用于解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种钴电解液中深度净化去除痕量镍、铜的方法，具体按照以下步骤实施：

3、步骤1、采用不溶性阳极电解液制备金属钴，其电解液浓度为200g/l左右，电解液ph值为1-2；

4、步骤2、将电解液以一定的流量与离子交换柱中树脂进行交换，净化过程采用逆流净化工艺，净化后电解液中的镍含量降低至0.00008g/l，铜含量在0.00001g/l，钴镍比为1570250倍，钴铜比为12562000倍；

5、步骤3、将净化后的钴电解液进行电解，电解后应得到镍含量小于0.2ppm，铜含量小于0.1ppm，杂质总含量小于1ppm的6n钴。

6、进一步的，所述的离子交换树脂为一种螯合型离子交换树脂。

7、进一步的，所述步骤2中离子交换柱交换流量为4.0-5.0bv/h。

8、进一步的，所述步骤3中电解液在电解槽中进行，其控制工艺条件为电解液ph值为4-5，槽内温度为80-90℃，电流密度为3a/dm2，槽内电压为2.0v。

9、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

10、本发明具有以下有益效果：

11、通过该方法净化后的溶液，满足制备镍含量小于0.2ppm，铜含量小于0.1ppm，杂质总含量小于1ppm的6n钴，同时溶液中痕量的镍、钴杂质离子可一步去除，解决了杂质离子分阶段去除的问题。

技术特征：

1.一种钴电解液中深度净化去除痕量镍、铜的方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

2.根据权利要求1所述的一种钴电解液中深度净化去除痕量镍、铜的方法，其特征在于，所述的离子交换树脂为一种螯合型离子交换树脂。

3.根据权利要求1所述的一种钴电解液中深度净化去除痕量镍、铜的方法，其特征在于，所述步骤2中离子交换柱交换流量为4.0-5.0 bv/h。

4.根据权利要求1所述的一种钴电解液中深度净化去除痕量镍、铜的方法，其特征在于，所述步骤3中电解液在电解槽中进行，其控制工艺条件为电解液ph值为4-5，槽内温度为80-90℃，电流密度为3a/dm2，槽内电压为2.0v。

技术总结本发明涉及钴电解液净化技术领域，具体为一种钴电解液中深度净化去除痕量镍、铜的方法，具体实施步骤为：步骤1、采用不溶性阳极电解液制备金属钴，其电解液浓度为200g/L左右，电解液pH值为1‑2；步骤2、将电解液以一定的流量与离子交换柱中树脂进行交换，净化过程采用逆流净化工艺，净化后电解液中的镍含量降低至0.00008g/L，铜含量在0.00001g/L，钴镍比为1570250倍，钴铜比为12562000倍；步骤3、将净化后的钴电解液进行电解，电解后应得到镍含量小于0.2ppm，铜含量小于0.1ppm，杂质总含量小于1ppm的6N钴；通过该方法净化后的溶液，满足制备镍含量小于0.2ppm，铜含量小于0.1ppm，杂质总含量小于1ppm的6N钴，同时溶液中痕量的镍、钴杂质离子可一步去除，解决了杂质离子分阶段去除的问题。技术研发人员：黎楷,鲁相杰,胡家彦,白延利,艾鉴,张亚东,李宵波,魏坛春,柴艮风,马建基,马磊,陈学娇受保护的技术使用者：金川集团股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/9