1. 재 분석 및 특성화 :
* 니켈 화합물 식별 : 재에 존재하는 니켈 형태 (예 :산화물, 황화물, 규산염)를 결정하십시오. 이것은 올바른 추출 방법을 선택하는 데 중요합니다.
* 니켈 농도 결정 : Ash의 니켈 함량은 추출의 타당성을 지시합니다.
2. 재 사전 치료 :
* 크기 감소 : 재를 갈아서 화학 반응성을 향상시키기 위해 표면적을 증가시킵니다.
* 침출 : 이것은 적합한 용매를 사용하여 니켈 화합물을 용해시키는 것을 포함한다. 용매의 선택은 존재하는 니켈 화합물의 유형에 따라 다릅니다.
* 산 침출 : 산화물 및 황화물 광석에 일반적으로 사용됩니다. 황산 (HASOA) 또는 염산 (HCL)과 같은 산을 사용하여 니켈을 용해시킵니다.
* 알칼리 침출 : 니켈 규산에 사용됩니다. 수산화 나트륨 (NAOH)과 같은 강한 염기가 사용됩니다.
* Bioleaching : 박테리아를 사용하여 니켈 화합물을 용해시킵니다. 이것은 환경 친화적 일 수 있지만 일반적으로 화학적 방법보다 느립니다.
3. 니켈 회복 :
* 용매 추출 : 용해 된 니켈 이온을 함유하는 침출 용액은 니켈을 선택적으로 추출하는 유기 용매로 처리된다. 이것은 니켈을 다른 금속과 불순물과 분리시킵니다.
* 강수 : 용매 추출 후, 니켈은 적합한 시약을 사용하여 용액으로부터 침전된다. 이것은 수산화 나트륨과 같은 염기를 사용하여 니켈 수산화물 (NI (OH) ₂)를 형성하는 다음 추가로 처리 될 수 있습니다.
* 전기 분해 : 이 방법에서, 침출 용액은 전해하여 음극에 순수한 니켈 금속을 증착시킨다. 이 과정에는 에너지가 필요하지만 고급 니켈을 제공합니다.
4. 니켈 정제 :
* 제련 : 침전 된 니켈 화합물 또는 전기 분해 된 니켈은 니켈이 풍부한 금속을 생성하도록 제련된다.
* 추가 정제 : 원하는 순도에 따라, 제련 니켈은 진공 정제 또는 전기 정제와 같은 추가 정제 과정을 겪을 수있다.
중요한 고려 사항 :
* 환경 영향 : 침출 및 회복 과정은 중금속 및 기타 오염 물질을 함유 한 폐수를 생성 할 수 있습니다. 이러한 폐기물의 신중한 취급 및 처리가 필수적입니다.
* 비용 효율성 : 재에서 추출하는 것은 일반적으로 전통적인 광석에서 니켈을 추출하는 것보다 더 도전적이고 비싸다. 프로세스는 경제적으로 실행 가능해야합니다.
* 특정 재 조성 : 재의 특정 조성은 최적의 추출 방법에 크게 영향을 미칩니다.
결론 :
재에서 니켈 추출은 복잡하고 종종 어려운 과정입니다. 기술적으로 실현 가능하지만 환경 및 경제적 요인에 대한 신중한 계획, 분석 및 고려가 필요합니다. 특정 추출 방법의 타당성은 재 성분, 니켈 농도 및 적합한 기술의 가용성에 따라 다릅니다.