FI104248B - Menetelmä nikkelihydroksidin valmistamiseksi - Google Patents

Menetelmä nikkelihydroksidin valmistamiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI104248B
FI104248B FI932726A FI932726A FI104248B FI 104248 B FI104248 B FI 104248B FI 932726 A FI932726 A FI 932726A FI 932726 A FI932726 A FI 932726A FI 104248 B FI104248 B FI 104248B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
nickel
nickel hydroxide
hydroxide
reaction
reaction solution
Prior art date
Application number
FI932726A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI932726A0 (fi
FI932726A (fi
FI104248B1 (fi
Inventor
Juraj Babjak
Victor Alexander Ettel
Stephen Joseph Baksa
Original Assignee
Inco Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inco Ltd filed Critical Inco Ltd
Publication of FI932726A0 publication Critical patent/FI932726A0/fi
Publication of FI932726A publication Critical patent/FI932726A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI104248B1 publication Critical patent/FI104248B1/fi
Publication of FI104248B publication Critical patent/FI104248B/fi

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G53/00—Compounds of nickel
    • C01G53/04—Oxides; Hydroxides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/52—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/10—Solid density
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/11—Powder tap density
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/12—Surface area
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/80—Compositional purity
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)

Description

104248
Menetelmä nikkelihydroksidin valmistamiseksi Tämä keksintö koskee yleisesti nikkelihydroksidin valmistusta ja tarkemmin sanoen menetelmää nikkelihydrok-5 sidin valmistamiseksi suoraan nikkelipulverista.
Nikkelihydroksidi [Ni(OH)2 - kutsutaan myös nikkeli (2) -hydroksidiksi tai kaksiarvoiseksi nikkelihydroksidiksi] on tärkeä materiaali alkaliparistoihin tarkoitettujen positiivisten nikkelielektrodien valmistuksessa samoin 10 kuin muihin teollisiin käyttöihin. Olennaisesti kaikki kaupalliset menetelmät nikkelihydroksidin valmistamiseksi perustuvat yksinomaan sen emäksiseen saostukseen nikkeli-suolaliuoksista (nikkelisulfaatti, nikkelikloridi tai nik-kelinitraatti). Vaikka ensi silmäyksellä nämä menetelmät 15 näyttävät yksinkertaisilta, todellisuudessa niihin liittyy lukuisia monimutkaisia operaatiovaiheita ja ne tuottavat ympäristön kannalta epämieluisia poistovirtoja. Nikkeli-pulverin suora konversio nikkelihydroksidiksi vesipitoisella happihapetuksella on kuvattu EP-patenttihakemuksessa 20 90 104 985.8. Tässä patenttihakemuksessa kuvatut valin naiset prosessit vaativat joko toimintaa korkeissa pai-: neissa tai suuren ammoniakkipitoisuuden omaavien vesi- : liuosten käyttöä.
• ·
Standardi kaupallinen käytäntö johtaa siihen, että « «« ’·,. 25 nikkelihydroksidi on saastunut mitattavissa olevilla mää- • · · .1 .* rillä alkalihydroksidin kationia ja nikkelisuolan anionia.
• · · *..· Vaikkakin saostuksen sivutuote, esim. natriumsulfaatti on • · # hyvin liukoinen veteen, geelimäisen nikkelihydroksidisakan peseminen on hyvin vaikeaa. Sitäpaitsi geelimäinen sakka • · · : 30 antaa lähes aina pienen ravistelutiheyden omaavan nik- : kelihydroksidituotteen heti kuivauksen jälkeen. Eräs esil- .···. lä olevan keksinnön tavoitteista on saada aikaan kuiva » · « nikkelihydroksidituote, jolla on suuri ravistelutiheys • · *;* suoraan kuivauksen jälkeen tuotettuna. Toisena esillä « i · !,'·' 3 5 olevan keksinnön tavoitteena on saada aikaan nik- kelihydroksidi, joka on kiteisempää ja suhteellisesti puh- 2 104248 taampaa kuin tähän saakka kaupallisesti saatava nik-kelihydroksidi. Nämä tavoitteet toteutetaan keksinnön mukaisen halvan ja tehokkaan menetelmän avulla nikkelihyd-roksidin valmistamiseksi.
5 Keksintö liittyy menetelmään nikkelihydroksidin valmistamiseksi suoraan nikkelipulverista vesiliuoksessa, joka sisältää nitraatti- ja nikkeli-ioneja. Liuoksen pH-arvoa moduloidaan lisäämällä typpihappoa. Nikkelipulverit, joilla on suuri pinta-ala, esim. 0,4 m2/g tai suurempi, 10 ovat erityisen sopivia syöttömateriaaleina tähän prosessiin.
Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että (1) annetaan vesiliuoksen, joka sisältää hiukkasmais-ta nikkeliä ja nitraatti-ioneja, kehittää nikkelihydrok-15 sidia, jolloin hiukkasmainen nikkeli on edullisesti muodostettu nikkelikarbonyylin termisen hajoamisen seurauksena, ja (2) erotetaan tuloksena oleva nikkelihydroksidi liuoksesta.
Keksinnön kohteena on myös menetelmä nikkelihydrok-20 sidin valmistamiseksi, jolle on tunnusomaista, että (a) muodostetaan reaktioliuos, joka sisältää nit-raattia, hiukkasmaista nikkeliä ja vettä; (b) pidetään reaktioliuoksen pH alueella noin 6 - 10; 25 (c) säädetään reaktioliuoksen lämpötila yhtä kor- • · keaksi tai korkeammaksi kuin huoneenlämpötila; • · (d) poistetaan nikkelihydroksidi reaktioliuoksesta ♦ · · syöttöliuoksen muodostamiseksi; (e) kuivataan nikkelihydroksidi; ja • · · *·* * 30 (f) lisätään syöttöliuos reaktioliuokseen.
• · · * Kuvio 1 on kaavamainen esitys tämän keksinnön to- ·*ί*. teutusmuodosta.
• · · .···. Kuvio 2 on graafinen esitys, joka kuvaa nikkeli- hydroksidin tiheyttä ajan funktiona.
c « 3 104248
Kuvio 3 on graafinen esitys, joka kuvaa nikkeli-hydroksidin tiheyttä yhdessä koboltin kanssa ajan funktiona .
On määritetty, että nikkelipulveri voidaan konver-5 toida suoraan puhtaaksi nikkelihydroksidiksi vesiliuoksessa, joka sisältää nikkeliä, nitraatti-ioneja ja valinnaisesti ammoniumioneja ja typpihappoa. Esillä oleva keksintö voidaan esittää seuraavalla, jonkin verran yksinkertaistetulla kokonaisreaktiolla: 10 4Ni° + HN03 + 5H20---> 4Ni (OH) 2 + NH3
Edellä esitetty reaktio voidaan suorittaa ilmakehän paineessa ja lämpätiloissa, jotka ovat yhtä suuret tai 15 korkeammat kuin ympäristön lämpötila. Yleisesti reaktioiden kinetiikan kiihdyttämiseksi käyttölämpötilan tulisi mitä todennäköisemmin olla vähintään noin 50 °C. Kokeita suoritettiin onnistuneesti myös 95 °C:ssa, 70 °C:ssa ja 60 °C:ssa käyttäen hienojakoista nikkelimetallipulveria, 20 jollaista valmistetaan nikkelikarbonyylin, Ni(CO)4 termi sellä hajotuksella. Alkuainenikkelin konversio nikkelihyd- : roksidiksi tämän keksinnön menetelmän mukaisesti ei vaadi • · · happea tai katalyyttiä. Yhdellä moolilla typpihappoa « i :·. (HN03) , joka saa aikaan yhden moolin nitraattia, on kyky .·, ; 25 konvertoida neljä moolia alkuainenikkeliä neljäksi moolik- • · · si nikkelihydroksidia samalla, kun se tuottaa yhden moolin ammoniakkia (NH3) , joka voidaan ottaa talteen hyöryfaasis- • · · ta. Koska neutralointia emäksellä ei tarvita, reagenssi- kustannukset ovat hyvin alhaiset; vaikeita poistovirtoja, *.· : 30 jotka sisältävät neutraloinnin sivutuotteita (esim. NaN03) , • · · V * ei synny; ja hydroksidituote ei ole alkalimetallien saas- tuttama. Prosessi kykenee tuottamaan raskasta nikkeli- » ♦ « hydroksidia, jolla on suuri kiteisyys, yleiskäyttöihin tai
< I
'I' tuotetta, jolla on suuri sähkökemiallinen aktiivisuus ja : 35 joka soveltuu esimerkiksi nikkeliä sisältävien paristojen « · :*.j valmistukseen.
4 104248
Vastakohtana muille systeemeille vain pieniä määriä ammoniakkia saatetaan tarkoituksella lisätä reaktioon, koska sitä syntyy sivutuotteena. Ammoniakki, joka voidaan alussa lisätä nitraattilähteen pH:n säätöaineeksi, muodos-5 taa ilmeisesti komplekseja nikkelin kanssa ja kiihdyttää reaktiota. Mitä tahansa nitraattilähdettä, kuten typpihappoa, ammoniumnitraattia tai nikkelinitraattia voidaan käyttää. Eräissä seuraavista esimerkeistä ammoniumnitraattia käytettiin, koska sitä oli helposti saatavissa. Typpi-10 happoa on myös sopivaa käyttää liuoksen pH-arvon moduloi-miseen ja nitraattilähteen aikaansaamiseen. Prosessi ei kuitenkaan ole kovin rajoitettu siihen. Liuoksessa oleva nitraatti (N03') hapettaa nikkelimetallin + 2 -tilaan yhdistettäväksi tämän jälkeen (OH)‘-konjugaattiemäkseen nik-15 kelihydroksidin ja ammoniakin muodostamiseksi.
Esillä oleva menetelmä on erittäin yksinkertainen. Esillä olevan keksinnön lisäpiirteenä on helppous liittää pieniä määriä (<1 %:sta useisiin prosentteihin) kobolttia, kadmiumia, sinkkiä, rautaa, litiumia, bariumia tai muita 20 kationeja nikkelihydroksidin kiderakenteeseen. Tämä on erittäin tärkeää valmistettaessa paristolaatua olevaa nik-: kelihydroksidia, jolla on asianmukaiset sähkökemialliset : ominaisuudet.
• « I • I
Suoritettiin useita kokeita esillä olevan menetel- ,: 25 män tehokkuuden osoittamiseksi.
• »· .! .* Esimerkki 1 • · ·
Suoritettiin panoskokeita ilmakehän paineessa pie- • « · ’·* ’ nessä reaktorissa, joka oli varustettu neljällä ohjausle- vyllä ja kuusilapaisella radiaaliturpiinisekoittimellä.
« ·· ·.* ' 30 Reaktoriin panostettiin 1,8 litraa 1-molaarista ammonium- • · · V · nitraatti-(NH4N03) liuosta, jonka pH säädettiin ammoniakilla (NH3) välille 6,0 - 9,0, ja 270 g nikkelipulveria (tyyppi , 225 - saatavana yhtiöltä Inco Specialty Powder Products,
Saddle Brook, New Jersey, USA) . Seos lämmitettiin 95 °C:en v : 35 reaktiolämpötilaan ja sen annettiin reagoida vakio-pH-ar- : volla (välillä 6,0 - 9,0), jota ylläpidettiin lisäämällä 5 104248 typpihapoa (HN03) suhteessa 1:1, 22 - 28,5 tunnin ajan.
Reaktion jälkeen tuotettu nikkelihydroksidi suodatettiin ja suotokakku pestiin vedellä ja kuivattiin sitten uunissa .
5 Kuivien nikkelihydroksidituotteiden ja suodosten analyysit luetellaan seuraavassa:
Nikkelihydroksidi:
Alkuaine-Ni : vain 0,03 %
Kokonais-Ni : 59,5 - 63,5 % 10 Irtopainotiheys : 0,88 - 1,29 g/cm3 ja
Ravistelutiheys : 1,59 - 1,93 g/cm3.
Suodos: 3-17 g/1 Ni 18 - 28 g/1 NH3 ja 15 ~ 63 g/1 N03
Esimerkki 2
Viitaten kuvioon 1 siinä esitetään kaavamainen juoksukaavio puolijatkuvasta laboratoriolaitteistosta 10.
Laitteisto koostuu kahdesta sarjassa olevasta, lämpöti- 20 lasäädetystä 2,8 litran reaktorista 12 ja 14. Molemmat reaktorit 12, 14 on varustettu neljällä ohjauslevyllä, se- koitussiipipyörällä 16, 18, palautusjäähdyttäjällä 20, 22 pH:n valvontalaitteilla 24, 26 ja syöttöaukoilla (ei esi- tetty) . Nikkelipulverilähteestä 44 annostellaan sopiva : 25 määrä nikkeliä reaktoriin 12. pH:n valvontalaitteet 24, 26 ··,·! ovat yhteydessä typpihappolähteeseen 30, joka syöttää vaa- • · ditut määrät typpihappoa reaktoreihin 12 ja 14 asian- t » · * mukaisten pH-arvojen ylläpitämiseksi niissä.
Magneettierotin 28 poistaa kaiken jäljelle jääneen V * 30 nikkelipulverin ja palauttaa sen putken 48 kautta reakto- « · · V · riin 12. Nikkelihydroksidiliete pestään vedellä ja suoda- tetaan alipainesäiliössä 32. Putki 40 esittää alipaineput-/··. kea.
Ni (OH) 2-suotokakku kuivataan uunissa 34. Tämä on • · · v ; 35 lopullinen tuote.
• · • · · « · · • · 6 104248
Pesuneste 36 saatetaan haihdutukseen veden ja ammoniakin välisen tasapainon ylläpitämiseksi. Väkevöity pe-suliuos yhdistetään suodokseen 38 säiliössä 42 syöttö-liuoksen muodostamiseksi, joka ajetaan pumpulla 46 putken 5 50 kautta reaktoriin 12.
Laitteistossa 10 syöttöliuosta 52, joka sisälsi 1-3 mol/1 NH3, 0,5 - 1,5 mol/1 N03, 0,2 - 0,5 mol/1 nikkeliä ja loput vettä, pumpattiin pumpun 46 kautta nopeudella 2 tai 4 ml/min ensimmäiseen reaktoriin 12, johon 10 19 g lähteestä 44 saatua nikkelipulveria lisättiin joka 30. minuutti. Osittain reagoinut liete, joka valui ensimmäisestä reaktorista 12 yli, jatkoi reagoimistaan toisessa reaktorissa 14. Kumpaakin reaktoria 12, 14 käytettiin 95 °C:ssa ilmakehän paineessa ja pH-arvolla 8,5, jota 15 ylläpidettiin lisäämällä lähteestä 30 typpihappoa suhteessa 1:1. Reagoinut nikkelihydroksidiliete, joka valui yli toisesta reaktorista 14, saatettiin magneettierotukseen 28 kaiken reagoimattoman nikkelipulverin poistamiseksi, joka kierrätettiin ensimmäiseen reaktoriin 12 putken 48 kautta 20 ja sitten suodatukseen ja pesuun. Pesty suotokakku kuivattiin uunissa 34. Suodos 38 ja pesuneste 36 yhdistettiin pienen haihdutuksen jälkeen ja kierrätettiin syöttöliuok-: seen 52. Pesunesteen 36 haihdutusta astiassa 62 vaaditaan sopivan veden ja ammoniakin välisen tasapainon ylläpitämi- 25 seksi. Tämä on hyvin tärkeää kaiken ammonium- tai nitraat- • · ti-ioneja sisältävän nestemäisen jätevirran eliminoimisek- • « • · ·♦. SI.
< · I
• · ·
Tuotetulla nikkelihydroksidilla oli hyvä puhtaus ja suuri tiheys. Kuten kuviossa 2 on esitetty, nikkelihydrok- • · « *·* 3 0 sidin ravistelutiheys kasvoi vähitellen ja saavutti arvon •tt V * 2,5-2,7 g/cm2 noin 100 tunnin toiminnan jälkeen. Hydrok- j*;*. sidihiukkasilla oli pallomainen muoto ja niiden keskihal- kaisija oli ~ 7 mikrometriä. Kolmiot esittävät raviste-lutiheyttä ja neliöt esittävät irtotiheyttä. Viite A esit- * f ·' ’ 35 tää yksittäistä reaktoria 12 ja viite B esittää kahta reaktoria 12,14 sarjassa.
7 104248
Esimerkit 3-7
Suoritettiin lisäkokeita käyttäen kuvion 1 laitteistoa 10 paitsi, että reaktiolämpötiloja ja pH-arvoja vaihdettiin seuraavasti. Syöttöpulveri näissä ajoissa oli 5 seos, jossa oli 99 % nikkeli- ja 1 % kobolttipulveria lähteestä 44. Sekapulverisyötön tarkoituksena oli liittää pieniä määriä kobolttihydroksidia tuloksena olevan nikke-lihydroksidin kiderakenteeseen.
Esimerkki 3: 70 °C ja pH = 8,5 10 Esimerkki 4: 60 °C ja pH = 8,5
Esimerkki 5: 60 °C ja pH = 9,0
Esimerkki 6: 50 °C ja pH = 8,5
Esimerkki 7: 50 °C ja pH = 9,0.
Tuotetut hydroksidit sisälsivät analyysin mukaan 15 noin 60,5 - 61 % nikkeliä ja 0,62 - 0,65 % kobolttia. Ravistelutiheys oli tyypillisesti välillä 2,00 - 2,20 g/cm3 ja irtotiheydet noin 1,3 - 1,4 g/cm3. Esimerkin 7 tulokset on piirretty kuvioon 3. Muiden esimerkkien tuloksista saatiin vastaavat käyrät ja tiheydet. Ravistelutiheys las-20 ki vain hieman alennettaessa toimintalämpötila 70 °C:sta 50 °C:seen - vain noin 0,1 g/cm3.
Esimerkki 8 : : : Edellä esitetyn esimerkin 2 laboratoriolaitteistoa ; käytettiin samalla tavoin 50 °C:ssa ja pH-arvolla 9,0 tai 25 9,5 paitsi, että koboltin lisäksi prosessiin syötettiin .·. : myös kadmiumioneja. Kuitenkin tässä tapauksessa kadmium • · · liuotettiin syöttölluokseen 52 sen nitraattisuolan muodos- • · ’..I sa ja syötettiin näin ollen reaktiosysteemiin Cd++-ionina.
• · » ** * Se saostui tällöin yhdessä nikkelin ja koboltin kanssa 30 nikkelihydroksidin synteesin aikana. Riippuen kadmium- *.* : nitraatin lisäysnopeudesta syöttölluokseen 52, tuotettu ··» V · hydroksidi sisälsi analyysin mukaan korkeintaan 3,5 % kad miumia tässä ajossa. Kadmiumin lisääminen ei näyttänyt vaikuttavan toimintaan tai hydroksidin tiheyteen.
‘1’ 3 5 Poikkeamatta tämän keksinnön hengestä reaktio voi- v * daan suorittaa missä tahansa lämpötilassa esimerkiksi huo- • « · • · · « · 8 104248 neenlämpötilasta (n. 20 °C) syöttoiiuoksen kiehumislämpötilaan ja pH-arvolla vain noin 6:sta aina 10:een. Samoin nikkelipulverin pitoisuus reaktoreissa 12,14 voi vaihdella laajalla alueella esimerkiksi muutamasta g/l:sta 30 massa-5 prosenttiin tai yli sen. Yleensä mitä korkeampi on käyttö-lämpötila, sitä suurempi on reaktionopeus ja sitä suurempi tuotteen tiheys. Samoin mitä korkeampi on käyttö-pH, sitä pienempi on nitraatti-ionien mukanakulkeutuminen hydroksidiin. Vaikka korkeammat paineet voivat parantaa reaktioki-10 netiikkaa, ei ole mitään tarvetta toimia ilmakehän painetta korkeammassa paineessa.
Käyttämällä stökiömetristä määrää tai jopa ylimäärin nikkeliä suhteessa typpihappoon ja poistamalla ammoniakki, nikkelinitraatin muodostuminen heikkenee, mikä 15 edistää nikkelihydroksidin muodostumista.
Yleisesti ottaen hydroksidituotteen loppukäyttö sanelisi toimintaolosuhteiden sarjan. Esimerkiksi yleiskäyttöön tarkoitetun suuritiheyksisen hydroksidin valmistus vaatisi toimintaa korkeassa lämpötilassa, kun taas 20 paristoihin päätyvä hydroksidi voitaisiin valmistaa alem massa lämpötilassa, esimerkiksi alle 60 °C:ssa.
pH-arvon tai ammoniakkitasapainon säätö prosessi-kierrossa voidaan myös suorittaa eri tavalla kuin edellä : olevassa esimerkissä on kuvattu. Esimerkiksi vaadittu typ- 25 pihappomäärä voidaan lisätä syöttöliuokseen ja ammoniakki : voidaan poistaa reaktoreista (osittaiskondensaatiolla) so- • · pivalla nopeudella halutun pH-arvon ylläpitämiseksi reak- *··* toreissa.
• · · • « · ‘ Vaikka tässä on kuvattu ja esitetty tämän keksinnön 30 erikoistoteutusmuotoja, alaan perehtyneet ymmärtävät, että • ♦ « V * keksintöön voidaan tehdä muutoksia patenttivaatimusten • · · ·.· · puitteissa ja että tiettyjä tämän keksinnön piirteitä voidaan toisinaan käyttää hyödyksi käyttämättä vastaavasti muita piirteitä.
« « « • · • · · • M « «

Claims (10)

  1. 9 104248
  2. 1. Menetelmä nikkelihydroksidin valmistamiseksi, tunnettu siitä, että: (1) annetaan vesiliuoksen, 5 joka sisältää hiukkasmaista nikkeliä ja nitraatti-ioneja, kehittää nikkelihydroksidia, jolloin hiukkasmainen nikkeli on edullisesti muodostettu nikkelikarbonyylin termisen hajoamisen seurauksena, ja (2) erotetaan tuloksena oleva nikkelihydroksidi liuoksesta.
  3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että (l) vesiliuoksen pH-arvo pidetään alueella noin 6 - 10, (2) reaktio suoritetaan lämpötilassa, joka on yhtä korkea tai korkeampi kuin noin huoneenlämpötila, ja/tai (3) reaktio suoritetaan noin il- 15 makehän paineessa.
  4. 3. Menetelmä nikkelihydroksidin valmistamiseksi, tunnettu siitä, että: (a) muodostetaan reaktioliuos, joka sisältää nitraattia, hiukkasmaista nikkeliä ja vettä; 20 (b) pidetään reaktioliuoksen pH alueella noin 6 - 10; (c) säädetään reaktioliuoksen lämpötila yhtä kor-keaksi tai korkeammaksi kuin huoneenlämpötila; (d) poistetaan nikkelihydroksidi reaktioliuoksesta !'·, 25 syöttöliuoksen muodostamiseksi; ♦ :1·.· (e) kuivataan nikkelihydroksidi; ja • · (f) lisätään syöttöliuos reaktioliuokseen. • ·
  5. 4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen mene- • · o telmä, tunnettu siitä, että ainakin yhtä yh- ... 30 distettä ryhmästä, johon kuuluvat typpihappo, ammonium- • « · *·1 1 nitraatti ja nikkelinitraatti, lisätään reaktioliuokseen. • · · • · · *·1 1 5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, ; tunnettu siitä, että ammoniakkia lisätään pH-arvon \ säätämiseksi välille noin 6-10. < « 1 • « · « « « « • · « ♦ · · 104248
  6. 6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ammoniakkia ja vettä poistetaan liuoksesta nikkelin ja nitraatti-ionien reaktion jälkeen.
  7. 7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen mene telmä, tunnettu siitä, että reaktioliuoksen nik-kelipitoisuus vaihtelee muutamasta g/l:sta noin 30 mas-saprosenttiin.
  8. 8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-7 mukainen mene- 10 telmä, tunnettu siitä, että aineita, jotka on valittu ryhmästä, johon kuuluvat koboltti, kadmium, sinkki, rauta, litium ja barium, lisätään reaktio-liuokseen.
  9. 9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen mene- 15 telmä, tunnettu siitä, että reaktiota suorite taan, kunnes nikkelihydroksidin ravistelutiheys on vähintään noin 2,1 g/cm3.
  10. 10. Jonkin patenttivaatimuksen 1-9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että nikkelihydroksidi 20 sisällytetään sähkökemialliseen energiakennoon. • · • · · • · · • · ·« · • · t • · • · t · · • · · • · · • · · • t · • · · lit • · · • · · I I « « I · « · · < · · « n 104248
FI932726A 1992-06-15 1993-06-14 Menetelmä nikkelihydroksidin valmistamiseksi FI104248B (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US89857992A 1992-06-15 1992-06-15
US89857992 1992-06-15

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI932726A0 FI932726A0 (fi) 1993-06-14
FI932726A FI932726A (fi) 1993-12-16
FI104248B1 FI104248B1 (fi) 1999-12-15
FI104248B true FI104248B (fi) 1999-12-15

Family

ID=25409661

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI932726A FI104248B (fi) 1992-06-15 1993-06-14 Menetelmä nikkelihydroksidin valmistamiseksi

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5447707A (fi)
EP (1) EP0575093B1 (fi)
JP (1) JP2703487B2 (fi)
BR (1) BR9302288A (fi)
CA (1) CA2098262C (fi)
DE (1) DE69313936T2 (fi)
ES (1) ES2108820T3 (fi)
FI (1) FI104248B (fi)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5545392A (en) * 1994-03-22 1996-08-13 Inco Limited Process for producing nickel hydroxide from elemental nickel
KR0148827B1 (ko) * 1994-05-20 1998-10-15 전성원 알카리전지용 고밀도 수산화니켈의 제조방법
DE69505911T2 (de) * 1994-08-04 1999-04-08 Sanyo Electric Co., Ltd., Moriguchi, Osaka Aktivmasse Pulver für nichtgesinterte Nickelelektrode, nichtgesinterte Nickelelektrode für alkalische Batterie und Verfahren zu ihrer Herstellung
JP3249326B2 (ja) * 1995-02-14 2002-01-21 三洋電機株式会社 アルカリ蓄電池用ニッケル活物質、その製造方法
US5824283A (en) * 1997-04-28 1998-10-20 Inco Limited Process for producing nickel hydroxide from elemental nickel
US6015538A (en) * 1998-06-16 2000-01-18 Inco Limited Methods for doping and coating nickel hydroxide
JP2001031429A (ja) * 1999-07-16 2001-02-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd 水酸化ニッケルの製造方法
JP4683741B2 (ja) * 2001-02-16 2011-05-18 株式会社田中化学研究所 高密度アルミニウム含有水酸化ニッケル粒子およびその製造方法
US6652603B2 (en) 2001-06-29 2003-11-25 Inco Limited Process for removing sodium sulfate from nickel hydroxide effluent streams
US20060073091A1 (en) * 2004-10-01 2006-04-06 Feng Zou Process for producing lithium transition metal oxides
WO2019191837A1 (en) * 2018-04-04 2019-10-10 Springpower International Inc. Method to produce cathode materials for li-ion batteries
CN110428979A (zh) * 2019-08-09 2019-11-08 银隆新能源股份有限公司 氧化镍纳米片的制备方法、复合材料的制备方法、氧化镍/石墨烯复合材料和电极

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE324820B (fi) * 1969-03-11 1970-06-15 Svenska Ackumulator Ab
US4053578A (en) * 1973-12-17 1977-10-11 The International Nickel Company, Inc. Process for oxidizing primarily nickel powders
DE3029898A1 (de) * 1980-08-07 1982-03-04 Varta Batterie Ag, 3000 Hannover Verfahren zur herstellung von nickel (ii)-hydroxid
JPS61181074A (ja) * 1985-02-07 1986-08-13 Sanyo Electric Co Ltd アルカリ蓄電池用陽極の製造方法
DE3513119A1 (de) * 1985-04-12 1986-10-23 Peter Dr. 4000 Düsseldorf Faber Verfahren zur herstellung hoeherwertiger nickeloxyde fuer elektrische akkumulatoren auf chemischem wege
JP2547783B2 (ja) * 1987-08-05 1996-10-23 日本重化学工業株式会社 水酸化ニッケルの製造方法
JPH026340A (ja) * 1988-04-13 1990-01-10 Kansai Shokubai Kagaku Kk 水酸化ニツケルの製造法
EP0388808B1 (en) * 1989-03-20 1994-06-15 Inco Limited Nickel hydroxide
JPH03109218A (ja) * 1989-09-22 1991-05-09 Ube Ind Ltd 盤状水酸化ニッケル及びその製造方法
JP2805098B2 (ja) * 1990-02-27 1998-09-30 関西触媒化学株式会社 水酸化ニッケルの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CA2098262C (en) 1997-10-21
DE69313936D1 (de) 1997-10-23
JPH06127947A (ja) 1994-05-10
FI932726A0 (fi) 1993-06-14
FI932726A (fi) 1993-12-16
DE69313936T2 (de) 1998-04-09
FI104248B1 (fi) 1999-12-15
BR9302288A (pt) 1994-01-11
ES2108820T3 (es) 1998-01-01
CA2098262A1 (en) 1993-12-16
EP0575093B1 (en) 1997-09-17
JP2703487B2 (ja) 1998-01-26
EP0575093A1 (en) 1993-12-22
US5447707A (en) 1995-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI104248B (fi) Menetelmä nikkelihydroksidin valmistamiseksi
CN100348478C (zh) 磷酸锂凝聚体、其制造方法及锂铁磷系复合氧化物的制造方法
US5281494A (en) Nickel hydroxide
FI110093B (fi) Korkean tilavuuspainon ja suuren partikkelikoon omaava kobolttihydroksidi tai kobolttimetalliseoshydroksidi
AU713857B2 (en) Spheroidally agglomerated basic cobalt (II) carbonate and spheroidally agglomerated cobalt (II) hydroxide, a process for producing them and their use
CN101428933B (zh) 镍氨废水生物制剂配合水解—吹脱处理方法
EP0694030A1 (en) Process to prepare amino carboxylic acid salts
CN106558695A (zh) 一种镍钴铝复合氢氧化物、镍钴铝复合氧化物及其制备方法
CN1344682A (zh) 四氧化三钴纳米粉体的制备方法
CN104528831B (zh) 一种采用双重洗涤法制备高纯度一水合硫酸锰的方法
JP2004533397A5 (fi)
US4490337A (en) Preparation of cupric hydroxide
CA2137762C (en) Process for preparing metal hydroxides
AU2019245828B2 (en) Process for precipitating a carbonate or (oxy)hydroxide
US5824283A (en) Process for producing nickel hydroxide from elemental nickel
FI107801B (fi) Menetelmä nikkelihydroksidin valmistamiseksi alkuainenikkelistä
TW322463B (fi)
EP0695579A1 (en) Copper catalyst for the hydration of nitrile and preparation thereof
JP4552324B2 (ja) 中和法による酸化コバルト粒子の製造方法
JPH0674147B2 (ja) 水酸化ニッケル
US4394366A (en) Process for production of CoCl2 solution from cobaltic oxide-hydrate
Shimizu et al. A solution route to synthesize nickel thiospinels
JPH1012236A (ja) アルカリ蓄電池用のα−水酸化コバルト層で覆われた水酸化ニッケル及びその製造法
CN115744858A (zh) 磷酸铁锂正极材料及其制备方法、电极和电池
JPH08329943A (ja) 電池用ニッケル正極およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MA Patent expired