【正文】 度積的不同 ,通過控制轉化條件來限制顆粒生長和防止顆粒團聚 ,**有限公司納米復合球形氫氧化鎳 生產項目申請報告 贛州市工程咨詢中心 電話： 07978224266 29 從而獲得分散性較好的超微粒子。Ni(OH)2 ◎結構：納米粒子組成 ◎球形顆粒粒徑： 515 um占 60%以上 ◎振實密度： ＞ ㎝ 3 ◎比表面積： 2025㎝ 3/g ◎放電容量：＞ 280Ah/g 項目 生產工藝采用液相共沉淀技術和擁有專利技術 的 “ 管道式合成 ” 濕法新工藝。該成果在 2021年國際電池材料大會（墨西哥 Cancun 市）和第 25屆全國化學物理電源會議（ 2021 年）上報告后，引起較大反響，這是未來堿性電池正極材料的一個新的發(fā)展方向。Ni(OH)2結構的混合性物質，比通常的球形 223。Ni(OH)2及正在研究的ɑ Ni(OH)2，這些工作都取得了一定進展，但其振實密度小，用作電池正極活性物質體積比容積低。 (二 )、產品和工程技術方案 產品方案 鎳氫電池的主要使用材料是氫氧化鎳。 項目所開發(fā)的納米球形氫氧化鎳工程化技術，具有自動控制、閉環(huán)連續(xù)、環(huán)境友好、資源綜合利用的特點，并達到國家環(huán)保要求。電鍍料的一般品質如 下 表 “電鍍**有限公司納米復合球形氫氧化鎳 生產項目申請報告 贛州市工程咨詢中心 電話： 07978224266 27 料成份表”所 示： 電鍍料成份表 元 素 Ni Fe Cr Cu Zn Mn Ca Mg 合計 品位 7 5 5 5 3 3 28 (H2O 以 70%計 ) 本項目以電鍍鎳之電鍍泥及電鍍廢液所沉淀下來的固渣為原料， 采用 液相共沉淀技術和 擁有專利技術 的 管道式合成 濕法新工藝 ， 生產納米復合球形氫氧化鎳產品。其中 Ni、 Fe、 Cr、 Cu 的含量較高， 這些元素均為資源優(yōu)、緊缺而且價值相對較高的有色金屬。特別是電鍍廢水，我國每年排放的鎳電鍍廢水達數(shù)千萬立方米。 電鍍?yōu)楦鞣N工業(yè)產品提供了防護性、裝飾性和功能性鍍層，在制造業(yè)具有不可替代的地位。 二、 資源利用方案 (一 )、 項目利用基本情況 本項目屬于有色冶金廢料收回加工項目，主要原料是鎳 廢液和電鍍泥 ，產品為 納米 復合球形氫氧化鎳 ， 納米 復合球形氫氧化鎳 是 制造氫氧化鎳的主要原料，而氫氧化鎳是制造電動能源 鎳氫電池的主要原材料 。項目的建設 一定能取得很好的經濟效益。 企業(yè)通關、檢驗、檢疫服務十分便捷。 商檢、海關、口岸等涉外機構 完善。通訊網絡四通八達，光纜、數(shù)字微波、國際互聯(lián)寬帶網已開通，移動通信信號覆蓋城鄉(xiāng)。境內有 220KV 變電站 2 座、 110KV 變電站 2 座，供電能力達 10 萬 KVA，連接華中大電網可提供充足的電力保障。章貢區(qū)有較為完善的供水供電系統(tǒng)。章貢區(qū)將形成由三條鐵路、兩條國道、三條高速、一個機場組成的立體大交通網絡。項目地距廣州市 450公里，距深圳市 540 公里，距廈門市 500公里，距南昌市 400 公里。 項目地所在城市 **市章貢區(qū)有著優(yōu)越的地理條件。 (6)、項目建設地 的 基礎設施條件 項目建設地為 **市章貢區(qū)水西鎮(zhèn)境內，距城市中心區(qū) 8 公里，是 **市政府和章貢區(qū)政府統(tǒng)一規(guī)劃的有色金屬精深加工工業(yè)區(qū)。 ◎納米復合型球形氫氧化鎳的表面修飾 在納米結構的復合型球型氫氧化鎳微粒表面包覆均勻的 Co或 Co的化合物，充電 過程中在氫氧化鎳微粒表面的 Co或 Co化合物涂層被氧化成 CoOOH，而 CoOOH 是不可逆的，會在氫氧化鎳粒子表面形成均勻的 CoOOH導電網，使 Ni(OH)2微粒之間及**有限公司納米復合球形氫氧化鎳 生產項目申請報告 贛州市工程咨詢中心 電話： 07978224266 24 Ni(OH)2微粒與集流體（泡沫鎳 ） 之間的接觸電阻大為降低，導電性能進一步改善，因而用改性后的氫氧化鎳制成的電池具有比普通球形氫氧化鎳制成電池高得多的容量，而且電池壽命也進一步提高。本項目合成的復合型球形氫氧化鎳結合了納米材料、ɑ Ni(OH)2和223。Ni(OH)2球形氫氧化鎳已在工業(yè)上應用多年，但充放電過程中，尤其在充電時容易變形而影響電池壽命；ɑ Ni(OH)2理論容量高達 400mAh/g 以上，但其穩(wěn)定性差，國內外正在研究。2Ｈ 2Ｏ沉淀 ,再以氫氧化鈉為沉淀轉化劑和表面活性劑吐溫 80為阻聚劑 ,在一定的溫度下轉化制得顆粒尺寸為 30ｎｍ的氫氧化鎳超微粉粒。6Ｈ 2Ｏ溶液得到ＮｉＣ 2Ｏ 4amp。 或 以草酸鈉為沉淀劑 ,沉淀Ｎｉ (ＮＯ 3)2amp。2Ｈ 2Ｏ沉淀 ,然后控制溶液溫度、ｐＨ ,加入表面活性劑 ,攪拌 ,再加入氫 氧化鈉溶液 ,使其逐漸轉化為超微粒沉淀 ,經洗滌、離心、烘干即得納米氫氧化鎳粉末。同時 根據 表面活性劑濃度及轉化溫度與納米氫氧化鎳晶核生長、反應轉化率之間的關系 ， 以硫酸鎳與草酸鈉為原料 ,經反應生成ＮｉＣ 2Ｏ 4amp。若反應 溫度很低 ,則會引起轉化速率變緩 ,反應時間延長。同時反應體系溫度對納米氫氧化鎳的生長也有重要影響。表面活性劑要適量 ,若加入過少 ,它對已生成的氫氧化鎳顆粒的包覆作用較弱 ,不能有效地抑制顆粒的繼續(xù)生長 ,造成氫氧化鎳顆粒過大 。 沉淀轉化法是根據難溶化合物溶度積的不同 ,通過控制轉化條件來限制顆粒生長和防止顆粒團聚 ,從而獲得分散性較好**有限公司納米復合球形氫氧化鎳 生產項目申請報告 贛州市工程咨詢中心 電話： 07978224266 22 的超微粒子。 項目所開發(fā)的納米球形氫氧化鎳工程化技術，具有自動控制、閉環(huán)連續(xù)、環(huán)境友好、資源綜合利用的特點，并達到國家環(huán)保要求。 ②、 項目 生產工藝采用 液相共沉淀技術和 擁有專利技術 的 管道式合成 濕法新工藝。Ni(OH)2具有更高的放電容量。為了合成一種結構、性能類似ɑNi(OH)2， 又具有較高體積比容量的氫氧化鎳，湘潭大學王先友教授在西班牙 Valencia 工業(yè)大學和湖南省教委優(yōu)秀青年基金會的資助**有限公司納米復合球形氫氧化鎳 生產項目申請報告 贛州市工程咨詢中心 電話： 07978224266 21 下率先合成了具有納米結構的復合型球型 氫氧化鎳，所得到的產品是一種具有ɑ Ni(OH)2 和 223。國內外氫氧化鎳的生產已由早期的普通氫氧化鎳發(fā)展到目前的球形 223。 (5)、生產工藝技術方案 ①、納米結構的復合球形氫氧化鎳具有國際領先地位。 本項目產品生產所需的 NiSO NaOH、 NH3?H2O、 CoSO CdO，均在項目地有供應，也可在廣東、福建沿海等地采購。廢液中鎳可在土壤中富集。其毒性主要表現(xiàn)在抑制酶系統(tǒng)，如酸性磷酸酶。鍍鎳不僅要消耗大量金屬鎳，又產生大量的含鎳廢水，因而 與造紙廢水、紡織皮革印染廢水一道，被稱為城市水環(huán)境三大“殺手”，曾一度使我們的母親河變得長年黑臭。而大多數(shù)鄉(xiāng)鎮(zhèn)電鍍**有限公司納米復合球形氫氧化鎳 生產項目申請報告 贛州市工程咨詢中心 電話： 07978224266 20 企業(yè)則幾乎沒有采取任何污染控制措施。據估計，該行業(yè)每年排放大量的污染物，包括 4億噸含重金屬廢水、 50000噸固體廢物和 3000萬立方米酸性氣體。由于供應的嚴重短缺，進口成為必然選擇。根據中國海關進出口統(tǒng)計， 2021 年 1～ 5 月我國共進口精鎳（電解鎳） 10380 噸，比去年同期增長了近 250%，接近去年全年（ 11599 噸）的進口量。我國**有限公司納米復合球形氫氧化鎳 生產項目申請報告 贛州市工程咨詢中心 電話： 07978224266 19 的鎳儲量不大，截止 2021年底，保有儲量（金屬）不到 700萬噸，因采礦技術原因可供開采的就更低了 ,鎳產量居世界第七位，冶煉能力約為 ,但到了 2021 年，產鎳 萬噸，占世界產量的 %，年增長率為 %，消費為 6 萬噸，占世界消費量的 %，居世界消費量的第六位，需部分進口。其次是輕工業(yè)，主要用于電鍍，耗鎳量約占國內鎳消費量 %。 2021年國內鎳消費繼續(xù)保持快速增長的趨勢，達到了 。 在我國，隨著經濟的快速發(fā)展，鎳消費量增長很快。目前世界鎳的年冶煉能力和消費能力都在 100萬噸左右，冶煉生產主要集中在俄羅斯、日本、澳大利亞、加拿大、挪威等國家，鎳產量自 1998 年以來，平均每年以 %的速度增長，而鎳消費量卻以 %的速度增長，缺口在 4 萬噸左右， 2021年鎳消費量達到112萬噸。在國際市場上，鎳的主導消費市場是冶金市**有限公司納米復合球形氫氧化鎳 生產項目申請報告 贛州市工程咨詢中心 電話： 07978224266 18 場，占鎳消費總量的 80%以上，單是不銹鋼產業(yè)就消耗 60%以上的總消費量。 1993年的鎳的產量在 萬噸左右， 2021 年的產量達到 萬噸，年 增長率為 %。 在應用于汽車電源的同時，也可 在通訊、家用電器、電動工具、電動車方面廣泛應用 。這些不足 嚴重影響了鎳氫電池的普及。在 5～ 10年內，動力電池將 有 著 巨大的 發(fā)展 空間 和市場容量 。而鎳氫電池具有比能量與比功率高、可倍率充放電、循環(huán)壽命長、無污染、可免維護、使用安全等眾多特點而廣受關注，成為主要的電動汽車的動力能源。電動汽車中的一個關鍵，就是新型汽車的動力 電池。 汽車產生的廢氣，是大氣污染的一個主要來源，開發(fā)新型的，不用石油的汽車，是世界各個汽車巨頭們努力發(fā)展的方向。但是汽車主要使用石油和柴油，一方面石油資源日益枯竭，必須保護有限的不可再生的石油資源，另一方面大量使用石油作為主要能源，造成嚴重的大氣污染，進而形成溫室效應，地球的氣溫一年比一年高，長此下去，對地球上所有生物都將是一場毀滅性的災難。 本項目主要通過對鎳電鍍廠含鎳廢液和其他各類含鎳廢水進行綜合回收，以充分利用其中所含的有價值金屬鎳，使鎳電鍍廠電鍍廢水能夠得到應有的回收再利用，減少污染，同時又降低生產成本，保護自然環(huán)境和人類身體健康，走的是資源高效利用和循環(huán)使用的“循 環(huán)經濟”發(fā)展道路，以電鍍廢液所沉淀的固渣為原料，生產合格的納米復合球形氫氧化鎳產品。國家規(guī)定：鎘、鉻、鉛、鎳是國家規(guī)定 的一類有害物質，其最高允許排放度分別為 、 mg/L、 、 ，并嚴格在車間或車間處理設施排放口**有限公司納米復合球形氫氧化鎳 生產項目申請報告 贛州市工程咨詢中心 電話： 07978224266 16 取樣；含銅、鋅、氟廢水是國家規(guī)定的二類有害物質，對其取樣測定可在單位廢水排放口。 本項目的生產原料就是鎳電鍍廢液。我國也已提出了可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，要把經濟發(fā)展從“又快又好”轉變?yōu)椤坝趾糜挚臁保压?jié)能、環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展統(tǒng)一到經濟發(fā)展的全過程，高度重視環(huán)境保護。 因而電鍍廢水的治理是一個不可忽視的問題。廢水中所含有的重金屬離子、有機化合物及無機化合物等有害物質進入環(huán)境后，對生態(tài)環(huán)境及人類產生廣泛而嚴重的危害：廢水進入自然水體，會危及動植物生長，影響水產養(yǎng)殖，造成大幅度減產 ， 魚蝦絕跡；或是破壞農田土壤，毀壞莊 稼 ，并通過食物鏈危害人類健康；或是進入飲用水源，在人體內積累，輕者引起慢性中毒。早期的電鍍工**有限公司納米復合球形氫氧化鎳 生產項目申請報告 贛州市工程咨詢中心 電話： 07978224266 15 業(yè)，由于不重視電鍍廢水、廢氣和廢渣的處理，造成了很大的環(huán)境問題。 項目建設條件 分析 ⑴、國家環(huán)保政策 電鍍?yōu)楦鞣N工業(yè)產品提供了防護性、裝飾性和功能性鍍層，在制造業(yè)具有不可替代的地位。符合 **市發(fā)展節(jié)約型經濟和循環(huán)經濟的要求。 強化節(jié)約意識，鼓勵生產 、推廣、使用節(jié)能型產品，形成健康文明、節(jié)約資源的生產和消費方式，促進 **市經濟向節(jié)約型經濟和循環(huán)經濟發(fā)展，是今后很長 一段時間 **經濟發(fā)展的必然趨勢。 **有限公司納米復合球形氫氧化鎳 生產項目申請報告 贛州市工程咨詢中心 電話： 07978224266 14 三、行業(yè)準入分析 行業(yè)準 入 本項目屬于有色冶金行業(yè)， 尚未制定氫氧化鎳的行業(yè)準入標準。 本項目作為有色金屬冶煉與應用項目，屬于《產業(yè)結構調整指導目錄（ 2021年本）》中鼓勵類有色金屬第 9 項有色金屬復合材料技術開發(fā)及應用類項目， 也屬于《當前國家鼓勵發(fā)展的產業(yè)、產品和技術目錄 （ 2021 年修訂） 》中第十五類有色金屬第 12 項有色金屬濕法冶煉和第 17 項有色金屬復合材料、新型合金材料制造，同時屬于第十三類信息產業(yè)第 55 項汞堿 錳 二次電池、鎳氫電池、鋰離子電池、太陽能電池制造 類項目，完全 符合國家產業(yè)政策。做到廢物最小化、資源化、無害化，使企業(yè)的經營行為符合循環(huán)經濟的發(fā)展方向。 要大力發(fā)展節(jié)約型經濟和循環(huán)經濟，形成健**有限公司納米復合球形氫氧化鎳 生產項目申請報告 贛州市工程咨詢中心 電話： 07978224266 13 康文明、節(jié)約資源的生產及消