[发明专利]一种采用高纯度金属镍生产火工品专用硝酸镍的工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及硝酸镍，特别指一种采用高纯度金属镍生产火工品专用硝酸镍的工艺方法。

背景技术

火化工企业的安全问题关系到一个企业的生死存亡，安全问题、环保问题是关系到一个企业能否可持续发展的必要条件。硝酸肼镍作为一种新型起爆药，机械感度低，无环境污染，是一种十分值得推广的起爆药，该药剂具有生产工艺流程短，原材料来源广，价格合理，制造成本较低的优势，五秒爆发点是280℃，火焰感度值Hso＝60cm，与斯蒂酚酸铅相当，机械感度略低于二硝基重氮酸，与常用火工品材料均相容，同时其安全性好、耐光、不吸湿，也不染色，由于制药和装配工艺合理可行，消除了废液对环境的污染，同时生产使用安全，综合经济成本低，有着广阔的应用前景。而硝酸镍的产品质量，直接影响到起爆药的质量，自2002年向红机械化工有限责任公司生产以来，由于起爆药的质量问题造成的质量事故层出不穷，乃至达到一次销毁几百万发雷管的质量事故，一次经济损失数百万元，硝酸镍的质量问题成为火化工企业即待解决的一个难题。

发明内容

本发明的目的是针对背景技术中存在的缺点和问题加以改进，提供一种采用高纯度金属镍生产火工品专用硝酸镍的工艺方法。

本发明的技术方案是构造一种包括以下步骤生产火工品专用硝酸镍的工艺方法：

1)将高纯度金属镍放入反应釜中，加入水或者8％左右的稀硝酸溶液，加热至80-100℃，整个体系在常压下进行；

2)加入硝酸反应，产生的高温气体经过冷却，以便于水对其进行吸收；

3)产生的NO_X通入氧气，对具有还原作用的NO_X进行氧化，使其成为NO₂，经过2-3级酸雾净化塔进行吸收及体系内循环利用，直到完全吸收利用；

4)吸收氮氧化物后的水变成了HNO₃溶液回收利用，重新参与氧化反应；

5)最后调整硝酸镍溶液的PH值2-4后出料、重结晶、脱水、检验、包装即可。

本发明所述的高纯度金属镍纯度为99.90％以上。

本发明的优点及有益效果：

本发明采用99.90％以上的高纯度镍生产火工品专用硝酸镍，生产的硝酸镍PH值为2-4，符合火工品对硝酸镍的PH值的特殊要求及其他性能方面的要求。本发明循环利用吸收二氧化氮后变成低浓度硝酸的水，摒弃纯碱吸收氮氧化物的方法，形成一氧化氮等氮氧化物被氧气氧化后重新吸收，氮氧化物达到零排放，吸收非常充分。与传统的纯碱吸收相比，完全没有废水废气排出，既减少了对环境的污染，又提高了原料的利用率，降低了生产成本，由于采用硝酸过量的生产工艺，减少了生产时间，提高了生产效率，生产出来的产品远高于国家的化学纯的质量标准。

本发明的亮点有如下三个方面：

1、高纯金属镍与硝酸反应产生高纯度硝酸镍，从实验变成了工业化生产。

2、采用循环利用的方法，完全没有废水、废气排出，实现零排放，工艺非常绿色环保，提高了原材料的利用率，降低了生产成本。

3、该工艺符合火工品对硝酸的PH值特殊要求及纯度要求，保证火工品生产的安全，降低火工品生产的质量成本。

附图说明

附图为本发明工艺流程图

具体实施方式

本发明的具体实施例：

由于火工品专用硝酸镍对纯度要求很高，所以必须用99.9％以上的金属镍来制备，加热到80-100℃后与硝酸发生反应，其反应方程式如下：

Ni+HNO₃→Ni(NO₃)₂+NO₂↑+NO↑

NO等氮氧化物在常温下即可与空气中的氧气反应生成NO₂：

NO+O₂→NO₂

NO₂在常温下极易被水吸收生成硝酸：

NO₂+H₂O→HNO₃+NO↑

NO被空气中的氧气继续氧化又生成NO₂，NO₂又被水吸收掉了，通过多级循环吸收后，氮氧化物达到零排放。

最后由于硝酸镍高温时溶解度特别大，温度低时液解度小的特点进行结晶，然后进行脱水、检验、包装。

本发明的质检报告：

本发明所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。