镍是国民经济建设的重要金属材料，广泛应用于机械、航空、化工等领域，是国家的重要战略资源。广阔的镍市场对镍的产品和质量提出了严格要求，在生产过程中，镍电解液的纯度对电镍质量起着决定性作用，必须将镍电解阳极液中的杂质离子除去，而重金属元素铜的净化是保证电镍质量的关键之一。为了全面了解溶液中多种离子的平衡状况，特别是Cu^<sup>2+、Ni²⁺的平衡浓度分布状况，从而能够正确控制除铜过程的工艺条件。本文从离子的配位络合物与热力学关系出发，分析铜、镍配位络合物溶液中的平衡浓度，计算出溶液中金属Cu²⁺、Ni²⁺及其配位络合离子浓度的分布状况，并分别采用NiS法和置换沉积法除铜使溶液达到镍电解精炼的生产要求。本文研究的主要内容及结果如下：1．通过对Cu-Ni-Cl-H₂O体系的热力学分析与计算，表明在pH＜4.5的镍电解阳极液除铁后液中铜主要以Cu²⁺、CuCl⁺和CuCl_2（aq）的形式存在，镍主要以Ni²⁺、NiCl+、NiCl_2（aq）、NiCl₃^-、NiCl₄^2-的形式存在。2．针对NiS法和置换沉积法除铜过程进行热力学分析，从热力学角度论证了采用NiS和置换沉积法除铜的可行性。3．系统考察了用NiS除铜过程中，溶液pH值、反应时间、反应温度、NiS陈化时间和NiS用量对除铜深度及铜渣中铜镍质量比的影响。研究结果表明：在温度t=85℃的条件下，将除铜剂NiS按其过量1.2倍加入到pH=3.5的镍电解阳极液除Fe后液中，反应2h后，除铜深度可达到3mg/L以下，渣中铜镍质量比大于20，制备的NiS在6h内能保持其良好的活性，满足除铜工艺的要求，并且在除铜过程中无其它杂质离子进入溶液。4.研究了用置换沉积法除铜过程中，溶液pH值、反应时间、反应温度和S粉用量对除铜深度及除铜渣中铜镍质量比的影响。研究结果表明：在温度t=90℃的条件下，将除铜剂S粉按其过量1倍和摩尔比Ni:Cu=1:1的高纯镍粉加入到pH=2.5的镍电解阳极液除Fe后液中，反应1.5h后，除铜深度可达到3mg/L以下，渣中铜镍质量比大于20，能够满足镍电解精炼的生产要求。