专利名称:一种含锌碱液旋流电解生产超细锌粉的方法
技术领域:
本发明属于冶炼技术领域,涉及一种旋流电解法生产电解锌粉的方法,特别涉及一种含锋喊液旋流电解生广超细锋粉的方法。
背景技术:
炼铜烟尘通过酸浸后产生的酸浸渣,含大量有价金属铅、锡及少量的锌,通过强碱溶液浸出,大部分的铅及部分锌得到浸出。通过电积方式脱铅后,循环液中锌会不断富集,有必要对其进行回收利用。
碱性体系里的锌大都采用电积的方式回收,现有技术如CN101012514处理含锌电解液,用不锈钢作阳极,钛合金作阴极,在3(T50 °C,槽电压2. 5 3. 5 V,500 1500 A/m2电流密度条件下电解f 10 h,在阴极产出金属锌粉。传统电解方式一般采用平板(框)式电解技术(装置),电解过程碱溶液体系需要保持较高的锌离子浓度,碱性体系电解锌粉容易从阴极板脱落掉至槽低,导致锌粉收集困难。而旋流电解技术是基于各金属离子理论析出电位差,电位较正的金属离子易于在阴极优先析出,其关键是通过高速溶液流动来消除浓差极化等对电解的不利因素,避免传统电解过程受多种因素(离子浓度,析出电位,浓差极化,超电位,PH值等)影响的限制,可以通过简单的技术条件产出高质量的金属产品。旋流电解技术特别适合于冶金行业对低浓度,成份复杂溶液的选择性电解(电积)分离和提纯,其收集方式简单,劳动强度低。
发明内容
本发明的目的在于采用硫化钠除铅-旋流电解脱锌技术,实现了锌碱液中铅锌分离和生产超细锌粉的方法,从而提供一种含锌碱液旋流电解生产超细锌粉的方法。本发明的技术方案通过以下过程实现的
以锌碱液为原料,通过两个工艺技术过程实现的(I)硫化钠净化除铅;(2)旋流电解脱锌;
(1)硫化钠净化除铅
以硫化钠为除铅剂,分离沉淀锌碱液中少量的余铅,加入锌碱液中铅质量3、倍的硫化钠,在3(Γ100 1下,反应h;液固分离,得到澄清的净化液及硫化铅渣;
(2)旋流电解脱锋
将步骤(I)所述澄清的净化液经过旋流电解装置电积产出超细电解锌粉,电解在2(Tl00°C,2. 9 3. 4 V槽电压恒压电解O. 5 5 h,当电流密度降至100 1000 A /m2时,停止电解;电解结束时,电解液中锌的浓度降至广3 g/L,液固分离,得到澄清的脱锌液和超细电解锌粉。优选在于步骤(2)中电解温度为大于50°C,小于等于90°C,2. 9 3. 4 V槽电压恒压电解2 5 h,当电流密度降至大于等于100 A /m2,小于500 A /m2时,停止电解。本发明的有益效果
(I)采用旋流电解技术能够脱掉锌碱液中低浓度的锌离子,最大程度回收有价金属。( 2 )采用旋流电解法制备出超细锌粉,纯度高,市场价值大。(3)采用旋流电解法脱锌率高。(4)采用旋流电解法操作简单,劳动强度低。(5)整个生产过程没有废水排放,环境友好。
具体实施例方式本发明通过下面的实施例可以对本发明作进一步的描述,然而,本发明的范围并不限于下述实施例。实施例I :
一种典型的锌碱液化学成分见表I。表I锌碱液化学成分/g. L—权利要求
1.一种含锌碱液旋流电解生产超细锌粉的方法,其特征在于以锌碱液为原料,通过以下工艺技术过程实现的 (1)硫化钠净化除铅 以硫化钠为除铅剂,分离沉淀锌碱液中少量的余铅,加入锌碱液中铅质量:T9倍的硫化钠,在3(Γ100 1下,反应h;液固分离,得到澄清的净化液及硫化铅渣; (2)旋流电解脱锋 将步骤(I)所述澄清的净化液经过旋流电解装置电积产出超细电解锌粉,电解在20^100°C,2. 9^3.4 V槽电压恒压电解,当电流密度降至10(Tl000 A /m2时,停止电解;电解结束时,电解液中锌的浓度降至广3 g/L,液固分离,得到澄清的脱锌液和超细电解锌粉。
2.根据权I所述的方法,其特征在于步骤(2)中电解温度为大于50°C,小于等于90°C, 2. 9^3.4 V槽电压恒压电解2 5 h,当电流密度降至大于等于100 A /m2,小于500 A/m2时,停止电解。
全文摘要
本发明公开了一种含锌碱液旋流电解生产超细锌粉的方法,其特征在于以锌碱液为原料,以硫化钠为除铅剂,分离沉淀锌碱液中少量的余铅,加入锌碱液中铅质量3~9倍的硫化钠,在30~100℃下,反应1~5h;液固分离,得到澄清的净化液及硫化铅渣;将所述澄清的净化液经过旋流电解装置电积产出超细电解锌粉,电解在20~100℃,2.9~3.4V槽电压恒压电解0.5~5h,当电流密度降至100~1000A/m2时,停止电解;电解结束时,电解液中锌的浓度降至1~3g/L,液固分离,得到澄清的脱锌液和超细电解锌粉。本发明能够脱掉锌碱液中低浓度的锌离子,最大程度回收有价金属,制备出的超细锌粉,纯度高,市场价值大,脱锌率高,操作简单,劳动强度低,整个生产过程没有废水排放,环境友好。
文档编号C25C5/02GK102888624SQ20121043791
公开日2013年1月23日 申请日期2012年11月6日 优先权日2012年11月6日
发明者叶标, 宁建平, 施文山 申请人:江西自立资源再生有限公司