1.1 硫酸鎳的性質(zhì)
硫酸鎳,化學(xué)式為 NiSO4,有無水物、六水合物(NiSO4 · 6H2O)、七水合物(NiSO4 · 7H2O)三種,其密度分別為 3.68,2.07,1.948 g/cm3。硫酸鎳商品多為六水合物,分子量為 262.84,即硫酸鎳產(chǎn)量?jī)r(jià)格均指六水合物。有 α -(四方晶體,藍(lán)色)和 β -(單斜晶體,綠色)兩種晶體結(jié)構(gòu)。
低于 31.5 ℃硫酸鎳溶液結(jié)晶為七水合物,七水硫酸鎳為綠色透明晶體,有甜澀味,稍有風(fēng)化性。31.5~53.3 ℃結(jié)晶為 α - 型六水硫酸鎳(藍(lán)色不透明晶體);53.3 ℃轉(zhuǎn)變?yōu)?β - 型,103 ℃時(shí)失去 5 分子結(jié)晶水成為一水物,在 280 ℃時(shí)失去全部結(jié)晶水,成黃綠色無水物。840 ℃分解為三氧化硫和氧化鎳。
三種硫酸鎳均易溶于水,水溶液呈弱酸性(pH 4.5)。無水物不溶于乙醇、、丙酮;六水合物易溶于乙醇、氨水;七水合物能溶于醇。硫酸鎳有毒性和致癌可能性,空氣中容許濃度 0.5mg/m3。
1.2 硫酸鎳的制備方法
硫酸鎳的制備方法有以下五種:(1)金屬鎳溶于硫酸,結(jié)晶后得到粗制硫酸鎳晶體,晶體再溶解,除雜濃縮后得到電池級(jí)硫酸鎳晶體;(2)銅電解中雜質(zhì)金屬鎳在陽(yáng)極被氧化,溶解為硫酸鎳,除雜濃縮后得到電池級(jí)硫酸鎳晶體;(3)將鎳礦加工成高冰鎳或者氫氧化鎳、氧化鎳、碳酸鎳等鎳中間品,然后溶解于硫酸濃縮結(jié)晶后得到六水硫酸鎳,國(guó)內(nèi)主要硫酸鎳生產(chǎn)企業(yè)金川鎳鹽、吉恩鎳業(yè)、廣西銀億等均通過這種方式生產(chǎn)硫酸鎳;(4)生產(chǎn)金屬鈷過程中的含鎳溶液制備所得;(5)含鎳廢料制備所得,國(guó)內(nèi)代表企業(yè)有格林美、池州西恩、邦普循環(huán)等。
目前,加拿大、韓國(guó)、日本和臺(tái)灣等國(guó)家地區(qū)均采用金屬鎳溶于硫酸的方法制備硫酸鎳。這種制備方法有原料純度高、雜質(zhì)少、來源穩(wěn)定,制備的得到的硫酸鎳品質(zhì)好,制備過程污染小等優(yōu)點(diǎn),缺點(diǎn)是制備成本偏高。
我國(guó)的硫酸鎳生產(chǎn)以中間品制備為主,包括銅電解中所含雜質(zhì)鎳;鈷生產(chǎn)中的含鎳溶液;氧化鎳、氫氧化鎳和碳酸鎳等鎳中間品溶于硫酸制得;還有就是由含鎳廢料的回收再利用。主要優(yōu)勢(shì)是原料來源多種多樣,生產(chǎn)成本低;缺點(diǎn)是生產(chǎn)過程污染較大。隨著國(guó)家對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的環(huán)保要求層層加碼,目前國(guó)內(nèi)的硫酸鎳企業(yè)都面臨著轉(zhuǎn)向以金屬鎳為原料轉(zhuǎn)型的趨勢(shì)。加拿大的無微珠水法案也被提上了議程。歐盟國(guó)家關(guān)注微塑料問題。2012年,荷蘭議會(huì)通過了一項(xiàng)動(dòng)議,要求荷蘭同工業(yè)界接洽,商討在中避免使用微塑料。允諾,將支持歐盟禁止在中添加微塑料。2013年4月,德國(guó)和歐洲議會(huì)組織了歐洲海域海洋垃圾預(yù)防和管理會(huì)議,會(huì)議將解決微塑料污染問題放到了優(yōu)先的位置。非組織主要致力于公眾教育。消滅微?;顒?dòng)表達(dá)了公眾對(duì)流入到海洋環(huán)境中的微塑料或微珠的擔(dān)憂。產(chǎn)業(yè)具備快速發(fā)展條件目前我國(guó)塑料光纖通信產(chǎn)業(yè)已經(jīng)具備了加快發(fā)展的條件,要促進(jìn)行業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展則需要加強(qiáng)統(tǒng)籌規(guī)劃,合理布局,不斷提高自主創(chuàng)新能力。廣州中科海通光纖科技有限公司總經(jīng)理程葆新說。在江西大圣塑料光纖有限公司總經(jīng)理陳偉看來,光纖通信行業(yè)的重?fù)?dān)企業(yè)和龍頭企業(yè)應(yīng)該加大技術(shù)研發(fā)、技術(shù)改造的投入,努力提高產(chǎn)品技術(shù)和生產(chǎn)工藝水平。這些問題需要產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)緊密配合,聯(lián)合攻關(guān),將產(chǎn)品制造、運(yùn)營(yíng)服務(wù)和用戶使用放到大的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)境來統(tǒng)籌考慮,整體規(guī)劃。