随着新能源汽车行业的快速发展，对锂离子电池的需求日益增长。以氢氧化镍钴(mhp)、三元黑粉等含镍物料制备电池级硫酸镍成为了人们关注的热点。目前，使用含镍物料制备电池级硫酸镍的工艺主要有以下几种：
1. 传统萃取法
•经过浸出、除铁铝、P204萃取杂质、P507萃取钴、P507/C272萃取镁等步骤，最终通过蒸发结晶得到硫酸镍和硫酸钴晶体。
•缺点在于精制过程中会引入大量钠离子，影响产品质量。
2. 全萃全反法
•通过一系列的浸出、除铁铝、P204萃取杂质、P507萃取钴和镍，然后分别对硫酸镍液和硫酸钴液进行蒸发结晶。
•优点是产品质量好，但缺点是成本高且需要较大的初期投资。
3. 三次萃取法
•先用硫酸水溶液浸出含镍物料，再通过多次萃取(P204、P507、C272)将镍与其他杂质分离。
•包括活性炭除油、蒸发浓缩、结晶、洗涤和干燥等步骤。
•优点是成本较低，且通过饱和硫酸镍水溶液洗涤，能有效降低杂质含量，确保产品的高纯度。
三次萃取法工艺路程详解
1. 酸浸：在含镍物料中加入硫酸水溶液进行酸浸，随后压滤得到含镍溶液和浸出渣。
2. 除铁铝：向含镍溶液中加入碳酸钠进行除铁铝，随后再次压滤。
3. P204萃取：调节pH值后，加入P204萃取剂进行多级逆流离心萃取，得到第一萃余液。
4. P507萃取：调节第一萃余液的pH值，加入P507萃取剂进行多级逆流离心萃取，得到第二萃余液。
5. C272萃取：调节第二萃余液的pH值，加入C272萃取剂进行多级逆流离心萃取，得到第三萃余液。
6. 浓缩结晶：将第三萃余液进行活性炭除油、精滤、蒸发浓缩，然后冷却结晶，得到湿硫酸镍晶体。
7. 洗涤与干燥：使用饱和硫酸镍水溶液对湿硫酸镍晶体进行洗涤，然后烘干，最终得到电池级硫酸镍。
萃取设备的选择
在进行上述工艺时，通常采用新型离心萃取设备，如CWL-M系列离心萃取机。这类设备的特点是耐强酸腐蚀、无渗漏风险、维护成本低，并且可以实现连续或间歇操作，提高了萃取效率。
通过比较可以看出，三次萃取法不仅降低了生产成本，还能保证产品的高纯度，是目前较为理想的制备电池级硫酸镍的方法。
