探讨锂离子电池生产应用

硫酸镍能生成由NiSO。．7H：O至NiSO。．H：0等七种水合物，在一般工业生产条件下生产出的硫酸镍实际上是七水合硫酸镍和六水合物的混合体，六水合物较多，七水合物在潮湿气候影响下容易淌水。温度在4.15～31.5℃之间从硫酸镍水溶液中结晶析出七水硫酸镍，为绿色透明结晶体，其晶体结构是由[Ni(H：O)。]2+八面体和SO。2一四面体构成的，额外水分子通过氢键与硫酸根离子相结合，其相对分子质量为280.88，镍质量分数为20.9%，晶体密度1.95g．cm-3，较易风化。

结晶温度在31.5～53.3℃之间结晶析出青色的a-N1S04‘H20，呈正方或四方晶形，也含有[Ni(H：O)。]2+八面体。53.6～99℃时结晶出绿色p-NiSH20，呈单斜晶系。六个结晶水的硫酸镍，其相对分子质量为262.85g，镍质量分数为23.2%，晶体密度2.07g．cm-3，溶于水，易溶于乙醇和氨水。含水硫酸镍在干燥空气中易风化失去水分’加热到280℃时全部脱去结晶水，得到无水硫酸镍，无水硫酸镍为黄绿色结晶体，密度3.68g‘cm-3，溶于水，不溶于乙醇、乙醚。氯化镍和硫酸镍在水中的溶解度‘21单位：g/lOOg为了了解硫酸盐材料杂质来源，我们需要了解硫酸盐的制备工艺。因含镍原料的不同，硫酸镍的生产方法也不尽相同。主要方法如下：

①采用电镍熔化一水淬或羰基镍粉经硫酸溶解，得到高纯镍液蒸发结晶得硫酸镍。

②采用低铜高镍锍过高锍磨浮镍精矿及废镍合金为原料，用加压浸出一净化除杂质的方

③以电铜生产过程中产生的粗硫酸镍或镍电解生产过程中的废碳酸镍等为原料，经硫酸溶解、净化、除杂过程生产硫酸镍。

④以转炉水淬高镍锍为原料，采用硫酸常压一加压选择性氧化浸出生产硫酸镍。

⑤以镍钻废料为原料，采用湿法流程及火法和湿法

联合流程处理，加工成硫酸镍产品。硫酸镍和硫酸钴常见制备流程，其中萃取步骤在硫酸钻一节再做讨论。精制硫酸镍国家标准GB/T26524-2011中将硫酸镍分为两种类型，第一类主要为电镀工业用，第二类主要为生产电池使用。电镀工业用硫酸镍和电池行业用硫酸镍的标准差别主要在钴含量上，因为钻是三元材料的成分之一，所以电池行业对硫酸镍中钴含量的要求并不严格，但对于钴含量较高的硫酸镍，在工艺计算时应注意将硫酸镍中的钴计算入内。检测方法方面，金属杂质含量的检测也可以用电感耦合等离子体原子发射光谱法检测。