鎳電解液銅離子凈化及銅渣直付技術研究獲進展

　　金川集團股份有限公司是全球知名的采、選、冶配套的大型有色冶金和化工聯合企業，是中國最大的鎳鈷鉑族金屬生產企業，是甘肅省的骨干龍頭企業。2012年甘肅省政府與中國科學院經商討達成共識，決定共同推進中國科學院與金川公司開展全面科技合作、協同創新，促進金川公司產業結構轉型升級增效和戰略性新興產業培育。

　　鎳電解陽極液凈化除銅及銅渣直付問題是困擾金川集團股份有限公司三十多年的重要技術難題。電積制鎳溶液使用鎳精礦除銅，導致大量鎳精礦進入銅渣，造成鎳精礦損耗高、利用效率低；使用除銅渣氯氣浸出法回收鎳，需消耗大量氯氣，造成生產成本、能耗升高及環保壓力增大。

　　自2012年起，中科院蘭州化學物理研究所在完成實驗室研究工作基礎上，與金川公司鎳冶煉廠進行聯合攻關，開展了電積制鎳溶液中銅離子凈化及除銅渣直接作為銅冶煉廠原料的工業中試、工業試驗研究。聯合研究期間，蘭州化物所科研人員深入企業生產一線，了解生產工藝、尋找技術突破點，與企業技術人員、工人師傅一起現場發現問題、解決問題，聯合攻關技術難點。

　　聯合研究的除銅新工藝，以金川公司現有生產設備、流程為依托，立足于“溶液中銅離子活化”、“非晶態硫化鎳活性保持”等關鍵創新點，解決銅離子反應性能和硫化鎳活性保持等技術難點，研究銅離子活化劑促進銅離子與硫化鎳的反應機理。通過研究，圓滿完成了項目考核指標，工業生產線連續化運行達到了應用技術條件要求。形成的除銅新工藝具備成本低、綠色、環保、安全等特點，廢除了原有除銅渣氯氣浸出回收工藝，簡化了除銅渣后期處理的工藝流程，節約了鎳精礦資源。經過工業試驗，完全掌握了銅離子活化的非晶態硫化鎳凈化除銅、銅渣銅鎳比控制的影響因素；制定了銅離子活化、硫化鎳制備活性控制的技術工藝操作規程，為新工藝除銅的推廣應用提供了技術支撐，達到了工業應用試驗的目標。

　　自2013年11月連續工業應用試驗至今，鎳冶煉廠鎳電解二車間已處理溶液130萬立方米，減少渣排放1400噸，節約鎳精礦3000噸，產生綜合經濟效益7200萬。在此基礎上，鎳冶煉廠正在進行針對鎳電解二車間年產值73億元6萬噸電解鎳產能的生產線除銅工藝改造。

　　該工業試驗項目獲得了甘肅省重大科技專項（143GKDC012）項目的支持。