專利名稱:鋅氨絡合物除雜煉鋅的方法
技術領域:
本發明涉及一種對含鋅礦物或工業廢副產物進行濕法煉鋅的方法,特別是一種鋅 氨絡合物除雜煉鋅的方法。
背景技術:
由于鋅精礦的日益枯竭,為了滿足電鋅市埸的需求,于是用低度氧化鋅來取代鋅 精礦用于制取電鋅一直是非常熱門的技術難題。盡管低度氧化鋅資源十分豐富,而且價格 低,但其成分復雜,往往含有有害雜質元素氯或鐵,不能用常規酸法工藝處理制取電鋅,只 能用作生產鋅化工產品的原料。為解決這一問題,中國專利CN1034231C公開了一種絡合 物電解制鋅的方法,其是一種以鋅氨絡合物形式進行電解的濕法煉鋅的方法,其包括用氯 化鋅溶液浸取含氧化鋅、氫氧化鋅、碳酸鋅及金屬鋅等的礦物或工業廢副產物,使鋅形成 Zn(NH3)2(12絡合物溶液,浸出液用鋅粉置換除鉛、銅、鎘、鎳后,不用除鐵即可電解制鋅,該 專利方法在工業生產實踐中,一般是按照圖1所示的工藝步驟進行煉鋅的;該方法雖然在 用低度氧化鋅制取電鋅上取得了突破,很好的解決了低度氧化鋅中的氯與鐵對生產電鋅的 影響,電解后的氯化銨溶液循環使用,該工藝流程短,能耗低,無工業廢水產生,且原料中的 鐵不與氯化銨形成配位體,而存在于渣中,較好地解決了鐵對生產的影響。但是該生產方法 由于是在高溫中浸出,低度氧化鋅中的鎘、鈷、銅、鎳都大量地被浸出,尤其是鉛在高溫下與 氯形成氯化鉛配位體,大量的鉛被浸出,需要采用鋅粉置換除去鎘、鈷、銅、鎳、鉛這些雜質, 要消耗掉大量的鋅粉,造成生產成本很高,使得該專利方法實現工業化生產的意義不大。
發明內容
本發明的目的是克服現有技術的上述不足而提供一種鋅氨絡合物除雜煉鋅的方 法,其在生產過程中只要使用小量的鋅粉就可除去鋅氨絡合物溶液中夾雜的鎘、鈷、銅、鎳、 鉛、銻、鐵等雜質,實現生產電鋅,其工業化生產電鋅的成本較低。本發明的技術方案是一種鋅氨絡合物除雜煉鋅的方法,其主要包括如下步驟一、制取含鋅氨絡合物溶液用氯化銨溶液浸制含氧化鋅、氫氧化鋅、碳酸鋅及金屬鋅等的礦物或工業廢副產 物;使鋅形成Zn(NH3)2Cl2或/和Zn(NH3)4Cl2絡合物存在于液相中,液相中還含有雜質;取 浸出的液相,得到含鋅氨絡合物溶液;二、電解除雜將第一步得到的含鋅氨絡合物溶液送電解槽進行低電流密度電解,主要雜質會聚 集于陰極板上,實現對含鋅氨絡合物溶液初步除雜;三、鋅粉置換除雜向經過第二步電解除雜之后的含鋅氨絡合物溶液中加入鋅粉,鋅與溶液中的雜質 會發生置換反應,鋅會進入溶液中,而溶液中的被置換雜質會以單質的形態沉淀下來,實現 對含鋅氨絡合物溶液進行深度除雜;
四、電解制鋅對經過第三步鋅粉置換除雜后的含鋅氨絡合物溶液進行電解,電解時還要向含鋅 氨絡合物溶液加入氨,以控制溶液在電解時的PH值為4. 5 7,電解后,將聚集于陰極板上 的鋅收集下來,得到鋅。本發明進一步的技術方案是第二步電解時電極板上的電流密度為100 200A/ M2,異極極距為25 50毫米,溫度為75 85°C,電解時間為60 180分鐘,陽極板為石墨 板,陰極板為鈦板。本發明更進一步的技術方案是第二步所述的雜質主要為鉛、鎘或/和銅。本發明再進一步的技術方案是第一步所述的氯化銨溶液的濃度為4 6摩爾/ 升,液固重量比為8 11 1,浸制時的溫度為75 95°C,浸制時間為60 120分鐘;第 一和第三步所述的雜質主要為鎘、鈷、銅、鎳、鉛、銻或/和鐵。本發明還進一步的技術方案是第三步加入鋅粉置換除雜分三個階段進行第一 個階段鋅粉加量為1 3克/升,溶液溫度為70 90°C,時間為40 60分鐘;第二個階 段鋅粉加量為1 2克/升,溶液溫度為70 90°C,時間為40 60分鐘;第三個階段鋅 粉加量為0. 5 1克/升,溶液溫度為70 90°C,時間為40 60分鐘。本發明進一步的技術方案是第四步電解時電極板上的電流密度為200 500A/ M2,異極極距為25 50毫米,溶液溫度為40 65°C,陽極板為石墨板,陰極板為鈦板;第四 步加入的氨為液態氨,液態氨存在于壓力容器中,液態氨通過與壓力容器相連接的管道和 閥門控制輸送到含鋅氨絡合物溶液中。本發明進一步的技術方案是其還包括步驟五、電解液循環使用將經過第四步電解后的溶液用作第一步中的浸取液,制取含鋅氨絡合物溶液;實 現氯化銨溶液的循環使用。本發明用到的名稱和符號解釋本發明所述的鋅氨絡合物是指化學分子式為Zn(NH3)2Cl2或Zn(NH3)4Cl2的物質; 氨的化學方程式為=NH3 ;Zn 鋅;Pb 鉛;Cl 氯;Fe 鐵;Sb 銻;Cd 鎘;Cu 銅;g/L:克 / 升;M/L 摩爾/升;V 電壓單位,伏特;A/M2 為電流密度單位,是指安培/平方米。本發明與現有技術相比具有如下特點本發明在鋅粉除雜工藝步驟之前,通過低電流密度電解除雜,很好地將鋅氨絡合 物溶液中的大部分其它金屬離子從溶液中分離出來,使溶液中含有的其它金屬離子濃度大 大降低,大大節約了利用鋅粉除雜的鋅粉用量,節省了制鋅的成本。為了更清楚地說明本發明,列舉以下實施例,但其對發明的范圍無任何限制。
圖1為本發明現有技術的工藝流程圖;圖2為本發明的工藝流程圖。
具體實施例方式如圖2所示一種鋅氨絡合物除雜煉鋅的方法,其主要包括如下步驟一、制取含鋅氨絡合物溶液用氯化銨溶液浸制含氧化鋅、氫氧化鋅、碳酸鋅及金屬鋅等的礦物或工業廢副產 物,其中氯化銨溶液的濃度為4 6摩爾/升,液固重量比為8 11 1(即氯化銨溶液 與礦物或工業廢副產物的重量之比為8 11 1),浸取時的溫度為75 95°C,浸取時間 為60 120分鐘;浸取后,大部分鐵會沉淀于固相的廢渣中,鋅會形成Zn(NH3)2Cl2或/和 Zn(NH3)4Cl2絡合物存在于液相中,液相中還含有鎘、鈷、銅、鎳、鉛、銻等雜質及微量的鐵,即 浸取溶液中含有Zn (NH3) 2C12或/和Zn (NH3) 4C12絡合物和雜質;取浸出的液相,就得到含鋅 氨絡合物溶液。二、電解除雜將第一步得到的含鋅氨絡合物溶液送電解槽進行低電流密度電解,電解時電極板 上的電流密度為100 200A/M2,異極極距為25 50毫米,溫度為75 85°C,電解時間為 60 180分鐘,陽極板為石墨板,陰極板為鈦板;由于鉛、鎘、銅電解時的分解電壓低于鋅, 在低電流密度條件電解時,鉛、鎘、銅等先于鋅電積于陰極板上,這樣就可通過用低電流密 度電解將含鋅氨絡合物溶液中的鉛、鎘、銅從溶液中初步分離出來,達到除掉鉛、鎘、銅等雜 質的目的。經過電解除雜后的含鋅氨絡合物溶液中的鉛、鎘、銅離子濃度可小于1克/升。三、鋅粉置換除雜向經過第二步電解除雜之后的含鋅氨絡合物溶液中加入鋅粉,鋅與溶液中的鎘、 鈷、銅、鎳、鉛、銻、鐵等雜質會發生置換反應,鋅會進入溶液中,而溶液中的鎘、鈷、銅、鎳、 鉛、銻、鐵等雜質會以單質的形態沉淀下來,達到對含鋅氨絡合物溶液進行深度除雜的目 的;加入鋅粉除雜可分三個階段進行第一個階段鋅粉加量為1 3克/升(即每升含鋅 氨絡合物溶液加入1 3克鋅粉),溫度為70 90°C,時間為40 60分鐘;第二個階段鋅 粉加量為1 2克/升,溫度為70 90°C,時間為40 60分鐘;第三個階段鋅粉加量為 0. 5 1克/升,溫度為70 90°C,時間為40 60分鐘;經過鋅粉置換除雜后的含鋅氨絡 合物溶液中的鉛含量可以在0. 0006g/L以下,鎘含量可以在0. 0005g/L以下,銅含量可以在 0. 0004g/L 以下。四、電解制鋅對經過第三步鋅粉置換除雜后的含鋅氨絡合物溶液進行電解,電解時電極板上的 電流密度為200 500A/M2,異極極距為25 50毫米,溫度為40 65°C,陽極板為石墨 板,陰極板為鈦板,電解時還要向含鋅氨絡合物溶液加入氨,以控制溶液在電解時的PH值 為4. 5 7,加入的氨一般為液態氨,液態氨是指在常溫下壓力為1. 6Mpa以上存在于壓力容 器中的氨,液態氨可以通過與壓力容器相連接的管道和閥門控制輸送到含鋅氨絡合物溶液 中;電解時陰極板一般在電解20 28小時(最好是24小時)后取出,將聚集其上的鋅收 集下來,即一個電解周期為20 28小時,由于電解槽中會有許多電極板,所以輪流取出陰 極板來收集鋅,而整個電解槽的電解可以連續進行;五、電解液循環使用
將經過第四步電解后的溶液用作第一步中的浸制液,制取含鋅氨絡合物溶液;使 整個工藝形成一個循環,如圖2所示,第四步的電解時可以不斷向電解槽一端加入含鋅氨 絡合物溶液和氨,同時可以不斷將電解槽另一端經過電解的溶液輸送到第一步去浸制含鋅 氨絡合物溶液;這樣一方面實現氯化銨溶液的循環利用,另一方面實現各個工藝步驟的連 續和對接。本發明對中國專利CN1034231C所作的主要改進和創新就在于是用“電解除雜”和 “鋅粉置換除雜”代替中國專利CN1034231C中的鋅粉置換除雜,現在列舉三個實施例及對比 例,更具體說明本發明在中國專利CN1034231C的鋅粉置換除雜工藝前增加電解除雜工藝 帶來的效果。實施例1用氯化銨溶液浸取一種含鋅物料,得到含鋅氨絡合物溶液,經檢測,得到溶液中 鋅、氯和主要雜質的含量為=Zn為72g/L、Pb為7. 76g/L、Cl為5. 6M/L、Fe為0. 46g/L、Sb為 0. 0047g/L ;取兩組15立方米的該含鋅氨絡合物溶液,用其中一組的15立方米的含鋅氨絡 合物溶液用本發明的方法除雜煉鋅。對該15立方米的含鋅氨絡合物溶液進行電解初步除雜(主要是鉛),電解條件為 石墨板為陽極,鈦板為陰極,異極極距為30毫米;電解電流密度為152A/M2,電解過程中檢 測電解溶液的PH值、電解電壓、電解溶液溫度、電解溶液中鉛的濃度如下表1所示表 1 將上述經過90分鐘電解后的溶液過濾檢測化驗,得到Zn、Pb、Cl、Fe、Sb的含量如 下=Zn 為 71. 6g/L, Pb 為 0. 36g/L, Cl 為 5. 71M/L, Fe 為 0. 17g/L, Sb 為 0. 0031g/L。取陰極板上的海綿鉛檢測化驗濕海綿鉛渣共重171. 2公斤,其中含Zn為
3.01 %,含Pb為78. 06 %,含Fe為0. 47 %,含H2O為16. 67 %和其它雜質。以干海綿鉛渣計 鋅損為0. 39%;除鉛率為95.6% (計算過程為電解前溶液中的總鋅量為15立方米*72 克/升=1080公斤;總鉛量為15立方米*7. 76克/升=116. 4公斤;濕海綿鉛渣中的水 分量171. 2*16. 67%= 28. 54公斤;干海綿鉛渣重171. 2—28. 54 = 142. 66公斤,干海綿 鉛渣重中的鉛重142. 66*78. 06%= 111. 36公斤,以干海綿鉛渣計除鉛率111. 36/116. 4 =95.6% ;干海綿鉛渣中的鋅量142. 66*3.01%= 4. 294公斤,以干海綿鉛渣計鋅損
4.294/1080 = 0. 39% );處理15立方溶液電耗為73. 7度。然后再進行鋅粉置換除雜采用鋅粉三段置換除雜;第一段溫度80度,時間40分鐘,鋅粉加量按lg/L ;第二段溫度75度,時間55分鐘,鋅粉加量按lg/L ;
第三段溫度70度,時間60分鐘,鋅粉加量按lg/L ;經三段除雜后溶液化驗結果為含Zn為72. 5g/L,含Pb為0. 0006g/L,含Cl為 5. 61M/L,含Fe為0. 0003g/L,含Sb為0. 0003g/L,鋅粉的消耗為45公斤。最后將經過電解除雜和鋅粉除雜兩次除雜的溶液送電解槽電解制鋅。實施例1的對比例將實施例1中浸出的另外一組15立方米的含鋅氨絡合物溶液用中國專利 CN1034231C的方法不經過電解除雜,而直接采用鋅粉三段深度除雜第一段溫度70-90度,時間40-60分鐘,鋅粉加量按3g/L,在除鉛過程中鋅隨鉛 進入渣中的鋅損為3% ;第二段溫度70-90度,時間40-60分鐘,鋅粉加量按2g/L ;第三段溫度70-90度,時間40-60分鐘,鋅粉加量按lg/L ;經三段除雜后溶液化驗結果為Zn73. 9g/L, Pb 0. 001g/L, Cl 5. 52M/L, Fe 0. 0006g/L, Sb 0. 0003g/L,鋅粉的消耗 90 公斤。最后將經過鋅粉置換除雜的溶液送電解池電解制鋅。實施例1與實施例1的對比例對比結論用中國專利CN1034231C的方法在電解 前進行鋅粉置換除雜消耗鋅粉為90公斤,而本發明的方法中鋅粉置換除雜消耗鋅粉為45 公斤,節約鋅粉45公斤;本發明的電解除雜多耗電73. 7度,按0. 8元/度計為59元,59元 按鋅粉現購價16元/公斤可折成鋅粉量為3. 7公斤;則改進后實際節約鋅粉為41. 3公斤 (45-3. 7 = 41. 3),可節約成本16元/公斤*41. 3公斤=661元,所以本發明的工藝成本降 低幅度很大,效益較好。實施例2用氯化銨溶液浸取一種含鋅物料,得到含鋅氨絡合物溶液,經檢測,該溶液中鋅、 氯和主要雜質的含量為=Zn為57. 97g/L,Cd為6. 48g/L,Cl為5. 3M/L,Fe為0. 16g/L,Sb為 0. 002g/L ;取兩組15立方米的該含鋅氨絡合物溶液,用其中一組的15立方米的含鋅氨絡合 物溶液用本發明的方法除雜煉鋅電解初步除雜(主要是鎘),電解條件為石墨板為陽極,鈦板為陰極,異極距30 毫米;電流密度200A/M2 ;溶液溫度為85度。電解過程中檢測電解溶液的溫度、電解電壓、 鎘濃度如下表2所示表 2 將上述經過90分鐘電解后的溶液檢測化驗,得到Zn、Cd、Cl、Fe、Sb的含量如下 Zn 為 56. 9g/L, Cd 為 0. 039g/L, Cl 為 5. 35M/L, Fe 為 0. 008g/L, Sb 為 0. 0021g/L。
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取陰極板上的海綿鎘檢測化驗結果為濕海綿鎘渣共重343公斤,其中含Zn為 6. 1%,含 Cd 為 38. 79%,含 H2O 為 27. 29%。以干海綿鎘渣計鋅損為1. 75% ;除鎘率大于99% (計算過程為電解前溶液中 的總鋅量為15立方米*57. 97克/升=869. 55公斤,電解前溶液中的總鎘量為15立方米 *6. 48克/升=97. 2公斤;濕海綿鎘渣中的水分重343*27. 29%= 93. 68公斤,干海綿鎘 渣重343—93. 68 = 249. 32公斤,干海綿鎘渣中的鎘重249. 32*38. 79%= 96. 71公斤,除 鎘率96. 71/97. 2 = 99. 49 %,干海綿鎘渣中的鋅量249. 32*6. 1%= 15.21公斤,以渣計 鋅損15. 21/869. 55 = 1. 75% ) ;15立方米溶液電解除雜的電耗為252度。然后進行鋅粉置換除雜采用鋅粉三段置換除雜;第一段溫度85度,時間40分鐘,鋅粉加量按lg/L ;第二段溫度80度,時間60分鐘,鋅粉加量按lg/L ;第三段溫度75度,時間50分鐘,鋅粉加量按lg/L ;經三段除雜后溶液化驗=Zn為57. 9g/L,Pb為0. 0004g/L, Cl為5. 41M/L,Fe為 0. 0002g/L, Sb為0. 0003g/L,鎘含量為0. 0003g/L,鋅粉的消耗45公斤。最后將經過電解除雜和鋅粉除雜兩次除雜的溶液送電解池電解制鋅。實施例2的對比例將實施例2中浸出的另外一組15立方米的含鋅氨絡合物溶液用中國專利 CN1034231C的方法不經過電解除雜,而直接采用鋅粉三段深度除雜第一段溫度70-90度,時間40-60分鐘,鋅粉加量按3. 5g/L,鋅隨鎘渣進入渣中 的鋅損為4. 9% ;第二段溫度70-90度,時間40-60分鐘,鋅粉加量按2. 5g/L ;第三段溫度70-90度,時間40-60分鐘,鋅粉加量按lg/L ;經三段除雜后溶液化驗Zn59.9g/L,Cd 0. 0004g/L, Cl 5. 38M/L,FeO. 0007g/L, Sb 0. 0002g/L,鋅粉的消耗105公斤。最后將經過鋅粉除雜的溶液送電解池電解制鋅。實施例2與實施例2的對比例的對比結論用中國專利CN1034231C的方法在電解 前進行鋅粉置換除雜消耗鋅粉為105公斤,而本發明的方法中鋅粉置換除雜消耗鋅粉為45 公斤,節約鋅粉60公斤;本發明的電解除雜多耗電252度,按0. 8元/度計為201元,201元 按鋅粉現購價16元/公斤折成鋅粉量為12. 6公斤,則本發明的方法實際節約鋅粉為47. 4 公斤,按現價16元/公斤鋅粉,可節約生產成本758元,所以本發明的工藝成本降低幅度很 大,效益較好。實施例3用氯化銨溶液浸取一種含鋅物料,得到含鋅氨絡合物溶液,經檢測,該溶液中鋅、 氯和主要雜質的含量為=Zn 為 38. 99g/L,Cu 為 2. 48g/L,Cl 為 5. 38M/L,Fe 為 0. 03g/L, Cd 為0. 45g/L,Pb為2. 6lg/L ;取兩組15立方米的該含鋅氨絡合物溶液,其中一組的15立方 米的含鋅氨絡合物溶液用本發明的方法進一步除雜煉鋅電解初步除雜(主要是銅),電解條件為石墨板為陽極,鈦板為陰極,異極距30 毫米;電流密度120A/M2 ;溶液溫度為75度。電解過程中檢測電解溶液的溫度、電解電壓、 銅的濃度如下表3所示
表3 將上述經過180分鐘電解后的溶液檢測化驗,得到Zn、Cu、Cd、Cl、Fe、Pb的含量 如下:Zn 為 38. 78g/L, Cu 為 0. 041g/L, Cd 為 0. 39g/L, Cl 為 5. 35M/L, Fe 為 0. 02g/L, Pb 為 2. 16g/L。取陰極板上的海綿銅檢測濕海綿銅渣共重93. 82公斤,其中含Zn為4. 01%,含 Cu 為 43. 37%,含 H20 為 10. 12% ;以干海綿銅渣計鋅損為0. 57% ;除銅率大于98% (計算過程為電解前溶液中 的總鋅量為15立方米*38. 99克/升=584. 85公斤,電解前溶液中的總銅量為15立方米 *2. 48克/升=37. 2公斤,濕渣中的水分重93. 82*10. 12%= 9. 494公斤,干海綿銅渣重 93. 82—9. 494 = 84. 32公斤,干海綿銅渣中的銅量84. 32*43. 37%= 36. 57公斤,除銅率 36. 57/37. 2 = 98%,干海綿銅渣中的鋅重84. 32*4.01%= 3. 38公斤,以干海綿銅渣計鋅 損3. 38/584. 85 = 0. 57% );處理15立方溶液電耗為142度。然后采用鋅粉三段深度除雜第一段溫度75度,時間50分鐘,鋅粉加量按1. 5g/L ;第二段溫度70度,時間40分鐘,鋅粉加量按lg/L ;第三段溫度70度,時間60分鐘,鋅粉加量按0. 5g/L ;經三段除雜后溶液檢測化驗含Zn為40. lg/L,含Cu為0. 0003g/L,含Pb為 0. 0009g/L,含 Cd 為 0. 0003g/L,含 Cl 為 5. 36M/L,含 Fe 為 0. 0008g/L。鋅粉的消耗 45 公 斤。最后將經過電解除雜和鋅粉除雜兩次除雜的溶液送電解池電解制鋅。實施例3的對比例將實施例3中浸出的另外一組15立方米的含鋅氨絡合物溶液用中國專利 CN1034231C的方法不經過電解除雜,而直接采用鋅粉三段深度除雜第一段溫度70-90度,時間40-60分鐘,鋅粉加量按3. 5g/L,鋅隨銅渣進入渣中 的鋅損為3. 6% ;第二段溫度70-90度,時間40-60分鐘,鋅粉加量按2. 5g/L ;第三段溫度70-90度,時間40-60分鐘,鋅粉加量按lg/L ;經三段除雜后溶液檢測化驗含Zn為40. 8g/L,含Cu為0. 0003g/L,含Pb為 0. 0009g/L,含 Cd 為 0. 0003g/L,含 Cl 為 5. 38M/L,含 Fe 為 0. 001g/L。鋅粉的消耗 105 公斤。最后將經過鋅粉除雜的溶液送電解池電解制鋅。實施例3與實施例3的對比例對比結論用中國專利CN1034231C的方法在電解
10前進行鋅粉置換除雜消耗鋅粉為105公斤,而本發明的方法鋅粉置換除雜消耗鋅粉為45公 斤,節約鋅粉60公斤;本發明的電解除雜多耗電142度,按0. 8元/度計為113. 6元,按鋅 粉現購價16元/公斤折成鋅粉量為7. 1公斤,則本發明的方法實際節約鋅粉為52. 9公斤, 按現價16元/公斤鋅粉,可節約846元,本發明成本降低幅度很大,效益較好。
權利要求
一種鋅氨絡合物除雜煉鋅的方法,其特征是其主要包括如下步驟一、制取含鋅氨絡合物溶液用氯化銨溶液浸制含氧化鋅、氫氧化鋅、碳酸鋅及金屬鋅等的礦物或工業廢副產物;使鋅形成Zn(NH3)2Cl2或/和Zn(NH3)4Cl2絡合物存在于液相中,液相中還含有雜質;取浸出的液相,得到含鋅氨絡合物溶液;二、電解除雜將第一步得到的含鋅氨絡合物溶液送電解槽進行低電流密度電解,主要雜質會聚集于陰極板上,實現對含鋅氨絡合物溶液初步除雜;三、鋅粉置換除雜向經過第二步電解除雜之后的含鋅氨絡合物溶液中加入鋅粉,鋅與溶液中的雜質會發生置換反應,鋅會進入溶液中,而溶液中的雜質會以單質的形態沉淀下來,實現對含鋅氨絡合物溶液進行深度除雜;四、電解制鋅對經過第三步鋅粉置換除雜后的含鋅氨絡合物溶液進行電解,電解時還要向含鋅氨絡合物溶液加入氨,以控制溶液在電解時的PH值為4.5~7,電解后,將聚集于陰極板上的鋅收集下來,得到鋅。
2.根據權利要求1所述的鋅氨絡合物除雜煉鋅的方法,其特征是第二步電解時電極 板上的電流密度為100 200A/M2,異極極距為25 50毫米,溫度為75 85°C,電解時間 為60 180分鐘,陽極板為石墨板,陰極板為鈦板。
3.根據權利要求1或2所述的鋅氨絡合物除雜煉鋅的方法,其特征是第二步所述的 雜質主要為鉛、鎘或/和銅。
4.根據權利要求1或2所述的鋅氨絡合物除雜煉鋅的方法,其特征是第一步所述的 氯化銨溶液的濃度為4 6摩爾/升,液固重量比為8 11 1,浸制時的溫度為75 95°C,浸制時間為60 120分鐘;第一和第三步所述的雜質主要為鎘、鈷、銅、鎳、鉛、銻或/ 和鐵。
5.根據權利要求3所述的鋅氨絡合物除雜煉鋅的方法,其特征是第一步所述的氯化 銨溶液的濃度為4 6摩爾/升,液固重量比為8 11 1,浸制時的溫度為75 95°C, 浸制時間為60 120分鐘;第一和第三步所述的雜質主要為鎘、鈷、銅、鎳、鉛、銻或/和鐵。
6.根據權利要求1或2所述的鋅氨絡合物除雜煉鋅的方法,其特征是第三步加入鋅 粉置換除雜分三個階段進行第一個階段鋅粉加量為1 3克/升,溶液溫度為70 90°C, 時間為40 60分鐘;第二個階段鋅粉加量為1 2克/升,溶液溫度為70 90°C,時間 為40 60分鐘;第三個階段鋅粉加量為0. 5 1克/升,溶液溫度為70 90°C,時間為 40 60分鐘。
7.根據權利要求3所述的鋅氨絡合物除雜煉鋅的方法,其特征是第三步加入鋅粉置 換除雜分三個階段進行第一個階段鋅粉加量為1 3克/升,溶液溫度為70 90°C,時 間為40 60分鐘;第二個階段鋅粉加量為1 2克/升,溶液溫度為70 90°C,時間為 40 60分鐘;第三個階段鋅粉加量為0. 5 1克/升,溶液溫度為70 90°C,時間為40 60分鐘。
8.根據權利要求4所述的鋅氨絡合物除雜煉鋅的方法,其特征是第三步加入鋅粉置換除雜分三個階段進行第一個階段鋅粉加量為1 3克/升,溶液溫度為70 90°C,時 間為40 60分鐘;第二個階段鋅粉加量為1 2克/升,溶液溫度為70 90°C,時間為 40 60分鐘;第三個階段鋅粉加量為0. 5 1克/升,溶液溫度為70 90°C,時間為40 60分鐘。
9.根據權利要求1或2所述的鋅氨絡合物除雜煉鋅的方法,其特征是第四步電解時 電極板上的電流密度為200 500A/M2,異極極距為25 50毫米,溶液溫度為40 65°C, 陽極板為石墨板,陰極板為鈦板;第四步加入的氨為液態氨,液態氨存在于壓力容器中,液 態氨通過與壓力容器相連接的管道和閥門控制輸送到含鋅氨絡合物溶液中。
10.根據權利要求1或2所述的鋅氨絡合物除雜煉鋅的方法,其特征是其還包括步驟五、電解液循環使用將經過第四步電解后的溶液用作第一步中的浸取液,制取含鋅氨絡合物溶液;實現氯 化銨溶液的循環使用。
全文摘要
本發明公開了一種鋅氨絡合物除雜煉鋅的方法,其特征是其主要包括如下步驟一、制取含鋅氨絡合物溶液用氯化銨溶液浸制含鋅物料;得到含鋅氨絡合物溶液;二、電解除雜將第一步得到的含鋅氨絡合物溶液送電解槽進行低電流密度電解除雜;三、鋅粉置換除雜向經過第二步電解除雜之后的含鋅氨絡合物溶液中加入鋅粉進行深度除雜;四、電解制鋅對含鋅氨絡合物溶液進行電解,得到鋅。本發明大大節約了利用鋅粉除雜的鋅粉用量,節省了制鋅的成本。
文檔編號C25C1/16GK101928827SQ20101027334
公開日2010年12月29日 申請日期2010年8月31日 優先權日2010年8月31日
發明者任翠生, 趙玉琴 申請人:湖南子廷有色金屬有限公司