專利名稱：一種電解制備高純度鋅的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及濕法冶金領(lǐng)域，尤其涉及一種電解制備高純度鋅的方法。
背景技術(shù)：
含鐵高、含氟氯高或高鈣高鎂的鋅二次資源及氧化鋅礦，其資源十分豐富，但因其含有高鐵、高氟氯或高鈣、高鎂，不能用常規(guī)酸法工藝處理制取電鋅，造成大量的鋅資源沒有得到應(yīng)有的應(yīng)用。國內(nèi)許多研究機(jī)構(gòu)及企業(yè)相繼在這方面做了大量的研究和開拓工作，如中國專利CN1034231C、CN101289706A以及CN1125883C公開了用絡(luò)合物電解制鋅的不同方法，較好的解決了鐵與氯等元素對(duì)生產(chǎn)的不利影響，但是仍然存在許多不足:1、上述專利均要加使用液氨或氨水作為浸取劑或電解耗氨的補(bǔ)充。如使用液氨有二個(gè)不利因素:1)、液氨是工業(yè)商 品，價(jià)格高，使得生產(chǎn)成本偏高；2)、液氨是易揮發(fā)的有毒物品，在運(yùn)輸和使用過程中，極其危險(xiǎn)，要使用耐壓的容器和管道，操作復(fù)雜，不安全。使用氨水也有二個(gè)不利因素:1)、氨水是低含量液氨液體，運(yùn)輸不方便，運(yùn)輸費(fèi)用較高；2)、加氨水，在制備鋅的過程中勢(shì)必帶進(jìn)大量的水，造成系統(tǒng)體積膨脹。2、上述專利方法均未考慮如何消除鈣鎂的富集，而電解液中鈣鎂離子濃度如高于20g/L，會(huì)阻礙鋅離子的電沉積，同時(shí)容易形成結(jié)晶阻塞管道閥門。3、上述專利方法均依賴鋅粉凈化除雜，造成鋅粉耗量過大，成本過高，同時(shí)鉛、鎘和銅的去除效果不夠理想，影響產(chǎn)品品質(zhì)，均無法生產(chǎn)出高純度鋅錠。4、CN101289706A、CN1125883C全流程采用銨-氨-水體系，整個(gè)流程氨揮發(fā)嚴(yán)重，氨味過大，環(huán)境狀況非常惡劣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種電解制備高純度鋅的方法，可以低成本制備得到0#金屬鋅。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的電解制備高純度鋅的方法是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種電解制備高純度鋅的方法，其特征在于，包括:使用氯化銨溶液浸取含鋅物料，得到鋅氨絡(luò)合物溶液；將所述鋅氨絡(luò)合物溶液通過恒壓電解除雜，自溶液中去除比鋅更正電性的雜質(zhì)離子的大部分；將所述經(jīng)恒壓電解除雜后的鋅氨絡(luò)合物溶液流經(jīng)鋅粒振動(dòng)凈化器，溶液中殘余的雜質(zhì)金屬離子被置換出來，實(shí)現(xiàn)溶液的深度凈化；在所述深度凈化后的鋅氨絡(luò)合物溶液中加入碳銨，進(jìn)行配氨并去除溶液中的部分鈣鎂離子；對(duì)所述配氨溶液進(jìn)行電解，得到高純度金屬鋅。可選的，所述使用氯化銨溶液浸取含鋅物料中，所述氯化銨溶液的濃度為5 7mol/l，所述氯化銨溶液與所述含鋅物料的液固比為5 10: 1，所述浸取的溫度為75 80°C，所述浸取的時(shí)間為90 120min，所述含鋅物料中的鋅的物相為氧化鋅、氫氧化鋅、碳
酸鋅及金屬鋅等?？蛇x的，所述恒壓電解除雜的電壓為1.5 2.2V，電解溫度70-75度，電解時(shí)間為當(dāng)陰極電流密度降低到30-130A/m2。可選的，所述恒壓電解除雜的陰陽極板均為石墨板，電解槽容積:陰極板總面積為
0.7 1.5L/dm2,異極距為45 55mm,單塊陽極板面積為單塊陰極板面積的0.4 0.8倍?？蛇x的，所述鋅粒振動(dòng)凈化器內(nèi)的溶液溫度為75-95 °C，振幅為2-4_，溶液在振動(dòng)凈化器內(nèi)停留時(shí)間為2-5分鐘，鋅粒力度為2-10_，鋅粒體積為反應(yīng)器容積的60-80%?？蛇x的，所述配氨時(shí)碳銨的添加量為15 50g/L，溶液溫度為65 85°C，配氨時(shí)間為20 40min?？蛇x的，所述電解時(shí)的電解液溫度為65 75°C，PH值為5.5 7.2，電解廢液鋅濃度為10 15g/L，電流密度為350 700A/m2，槽電壓為2.5 3.0V。本發(fā)明使用農(nóng)用碳銨取代工業(yè)用液氨或氨水,成本降低,貯存和運(yùn)輸方便，操作簡(jiǎn)單安全。且使用農(nóng)用碳銨取代工業(yè)用液氨或氨水，在補(bǔ)償電解耗氨的同時(shí)，部分鈣鎂離子形成CaC03、MgC03沉淀，避免了鈣鎂離子在溶液中的富集。通過恒壓電解除雜和鋅粒振動(dòng)凈化的組合應(yīng)用，徹底避免了鋅粉凈化流程，節(jié)約了凈化設(shè)備投資、凈化所需鋅粉消耗、及人力成本；且恒壓電解除雜 后的溶液，一般鎘含量要數(shù)倍或數(shù)十倍于其它雜質(zhì)的含量，使得通過鋅粒振動(dòng)凈化器凈化后的凈化渣中鎘含量較高，回收價(jià)值更高。


圖1是本發(fā)明提供的電解制備高純度鋅的方法流程圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。如圖1所示，本發(fā)明提供的電解制備高純度鋅的方法流程，包括:浸出:具體是:使用氯化銨溶液浸取含鋅物料，得到含鋅氨絡(luò)合物溶液；含鋅物料為:含氧化鋅、氫氧化鋅、碳酸鋅及金屬鋅等的高氟、氯、鐵、鈣、鎂氧化鋅礦物或工業(yè)廢副產(chǎn)物；鋅及其它重金屬均形成氨絡(luò)合物進(jìn)入溶液。浸取化學(xué)反應(yīng)式為:Mn/2+nNH4Cl — M(NH3)nCln+n/2H20(M = Zn2+, Cd2+, Cu2+, Cu+, Pb2+Fe2+, As2+、Sb2+ 等金屬)該步驟得到浸取液和浸取渣，浸取液為含鋅氨絡(luò)合物。電解除雜:具體是:將含鋅氨絡(luò)合物溶液進(jìn)行恒壓電解除雜，去除含鋅氨絡(luò)合物溶液中比鋅更正電性的的雜質(zhì)金屬離子的大部分；恒壓電解除雜，電壓范圍1.5 2.2V，異極極距為45 55毫米，溫度為70 75°C，電解時(shí)間為當(dāng)陰極電流密度降低到30 130A/m2，陽極板為石墨板，陰極板為石墨板。As、Sb、Co、N1、Cu、Pb、Cd等雜質(zhì)均在陰極形成海綿態(tài)金屬單質(zhì)；溶液中的部分二價(jià)鐵離子在陽極被氧化成三價(jià)鐵離子并迅速形成氫氧化鐵膠體沉淀。除雜后液為:含鋅氨絡(luò)合物溶液，除雜渣為除掉的部分金屬離子。振動(dòng)凈化:具體是:將經(jīng)恒壓電解的含鋅氨絡(luò)合物溶液流經(jīng)鋅粒振動(dòng)凈化器，電解除雜后的鋅氨絡(luò)合物溶液中殘余的雜質(zhì)金屬離子被置換除去；電解除雜后的溶液連續(xù)流入振動(dòng)器內(nèi)并停留2 5分鐘，振動(dòng)器內(nèi)溶液溫度為75-95度，鋅粒粒度為2-10_，鋅粒體積為振動(dòng)器容積的60-80%，振幅為2_4_，凈化后液通過精過濾機(jī)實(shí)現(xiàn)連續(xù)渣液分離。所除雜質(zhì)主要是鉛、銅、鎘。該步驟中使用的鋅粒采用本發(fā)明提供的方法所生產(chǎn)的陰極鋅在鑄造鋅錠時(shí)產(chǎn)生的鋅鑄型渣經(jīng)機(jī)械破碎而成。配氨除鈣鎂:在經(jīng)鋅粒振動(dòng)凈化器而完成深度凈化后的鋅氨絡(luò)合物中加入碳銨，進(jìn)行配氨并去除溶液中部分鈣鎂離子；碳銨加量按15 50g/l力口，溫度為65 85°C，時(shí)間為20 40min。
鋅氨絡(luò)合體在電解時(shí)的反應(yīng)機(jī)理是:1)陰極電化學(xué)反應(yīng)為:Zn(NH3)2Cl2+2丨一Ζη+2ΝΗ3+20Γ2)陽極電化學(xué)反應(yīng)為:2C1 — Cl2+2e為避免Cl2的生成，需通過在電解液中添加氨，使得陽極的電化學(xué)反應(yīng)緊隨著如下化學(xué)反應(yīng):Cl2+2/3NH3 — 2HC1+1/2N2從而陽極的總反應(yīng)為:2Cr+2/3NHs — 2HCl+l/3N2+2e_3)電解總反應(yīng)式為:Zn (NH3) 2Cl2+2/3NH3 — Zn+1/3N2+2NH4C1從上述反應(yīng)機(jī)理可見，在電解時(shí)，要使電解反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行并不產(chǎn)生氯氣，就要不斷補(bǔ)充氨。本發(fā)明是以碳銨的形式補(bǔ)充氨，溶液中部分鈣鎂離子與碳酸根形成0&0)3、1%0)3絮凝狀沉淀，其余碳酸氫銨在70-80度的溶液中，受熱分解，放出二氧化碳?xì)怏w和氨，氨溶解于溶液中，達(dá)到了補(bǔ)氨的目的，同時(shí)避免了溶液中鈣鎂的富集?；瘜W(xué)反應(yīng)式為:NH4HCO3+ 熱—NH3+H20+C02 ' NH4HC03+M2+ — MC03+NH3+2H+電解:具體是:對(duì)配氨溶液進(jìn)行電解，得到高純度鋅。電解液溫度為65 75°C，PH值為5.5 7.2，電解廢液鋅濃度為10 15g/L，電流密度為350 700A/m2，槽電壓為2.5 3.0V。電解廢液可以回收作為浸取液，制取鋅氨絡(luò)合物溶液，實(shí)現(xiàn)氯化銨溶液的循環(huán)使用。電解得到的鋅片熔鑄，熔鑄渣回收作為振動(dòng)凈化中的鋅粒繼續(xù)使用，電解鋅錠保存。使用本發(fā)明所提供的電解制備高純度鋅的方法，能穩(wěn)定產(chǎn)出0#金屬鋅。本發(fā)明與現(xiàn)有鋅氨絡(luò)合物電解制鋅技術(shù)比較，利用碳銨取代液氨，降低了氨耗成本和避免了鈣鎂在溶液中的富集；通過使用恒壓電解除雜和對(duì)電解除雜后的溶液使用鋅粒振動(dòng)凈化器進(jìn)行深度凈化，徹底取消了凈化環(huán)節(jié)中鋅粉的使用，極大降低了凈化成本，并得到比使用鋅粉凈化更高質(zhì)量的凈化液，從而穩(wěn)定生產(chǎn)出0#金屬鋅。為了更進(jìn)一步說明本發(fā)明提供的電解制備高純度鋅的方法，如下提供詳細(xì)的實(shí)施例:實(shí)施例一1、用氯化銨溶液浸取一種含鋅物料，具體含量是Zn 31.3%, Pb 3.89%, Cd
1.75%, Cu 0.07%, Cl 6%, Fe9%, Asl.25%, Sb 0.34% ;溫度 80°C，時(shí)間 90min，得到鋅氨絡(luò)合物溶液，經(jīng)檢測(cè)-.Zn 68.54g/L、Pb 3.92g/L、Cu 0.06g/L, Cdl.58g/L，Cl 5.6M/L、Fe
0.0046g/L、As 0.003g/L, Sb 0.005g/L ；2、取上述10立方米的鋅氨絡(luò)合物溶液進(jìn)行電解初步除雜，電解條件為:陽極為石墨板，總面積50m2，陰極也為石墨板，總面積為100m2，異極極距為40毫米；恒電壓2.1V電解，溫度75度，電解時(shí)間120分鐘后陰極電流密度降到130A/m2，電解除雜結(jié)束，實(shí)測(cè)耗電124度，電解后的溶液過濾檢測(cè)化驗(yàn)，各元素含量分別為:Zn67.51g/L、Pb0.009g/L、Cu0.001g/L、Cd 0.56g/L、Fe0.002g/L、As0.0003g/L和 Sb 0.0003g/L。3、將上述過濾后溶液進(jìn)行鋅粒振動(dòng)深度凈化，振動(dòng)凈化器容積為0.05立方，內(nèi)裝300公斤鋅粒，鋅粒體積約為凈化器容積的78%，溶液在振動(dòng)凈化器內(nèi)停留時(shí)間為3分鐘，振幅3mm,溫度為80度，過濾后溶液化驗(yàn)結(jié)果為:Zn 68.23g/L, Pb 0.0001g/L, Cu
0.00002g/L, Cd 0.0OOlg/L, Fe 0.0017g/L。過濾渣重 10.34Kg，含水 21.9%, Pb0.76%,Cd53.15%,Cu0.09%,Zn20.95%。含進(jìn)入溶液中的鋅計(jì)，總鋅粒消耗約為0.95g/L，按每噸電解鋅需20m3溶液計(jì)算，折 合凈化鋅耗18kg/TZn。4、將上述深度除雜后的濾液，每10立方米加碳銨300 500公斤，溫度72度，反應(yīng)時(shí)間25分鐘后，通過壓濾將碳酸鈣和碳酸鎂沉淀與溶液分離。5、將上述溶液均勻打入電解槽，控制電解尾液含Znl0g/L，電流密度400A/平方米，總電流17.4KA，異極距35毫米，槽電壓2.85V，電解27小時(shí)出鋅片，實(shí)測(cè)鋅片重561Kg，電流效率為97.9%。6、電解后溶液返回到第一步浸取含鋅物料，循環(huán)使用。7、測(cè)鋅片:Pb 0.0003 %, Cu < 0.0001 %, Cd 0.0002 %, Al 0.0003 %,Sn0.0001%, Fe 0.0003%雜質(zhì)總和 0.0013%，Zn 99.9987%。8、按本發(fā)明的方法，已工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn)3個(gè)月，實(shí)踐證明，加工成本和原料成本低，產(chǎn)品純度高且穩(wěn)定，流程簡(jiǎn)單，操作安全。9、本實(shí)驗(yàn)例一是用碳銨，與之前用液氨或氨水相比，節(jié)約費(fèi)用:①用液氨或氨水的噸鋅消耗氨成本為:液氨或氨水現(xiàn)價(jià)為3400元/噸，噸鋅消耗為175公斤，則費(fèi)用為:3400X0.175 = 595元。②本實(shí)例一是用碳銨，其噸鋅消耗成本為:農(nóng)用碳銨現(xiàn)行價(jià)為650元/噸，噸鋅消耗碳銨為833公斤，則費(fèi)用為650X0.833 = 541元。③噸鋅節(jié)約費(fèi)用:595-541 = 54元/噸鋅，如按年10萬噸鋅計(jì)，則年節(jié)約費(fèi)用為540萬元，節(jié)約費(fèi)用可觀。10、本實(shí)驗(yàn)例一使用電解除雜和鋅粒振動(dòng)凈化獲得了高質(zhì)量的電解新液，其電解除雜的電費(fèi)為:124KwHX0.75元/KwH = 93元，鋅粒消耗費(fèi)用為:0.95Kg/m3X IOm3X 17元/Kg = 161.5元，總凈化成本為254.5元，折合噸鋅成本約為500元。如使用鋅粉多段凈化，合計(jì)鋅粉投放濃度最少為3g/L-6g/L，鋅粉消耗費(fèi)用為:3-6Kg/m3X IOm3X 17元/Kg = 510 1020元，折合噸鋅成本約為1000-2000元。本方法凈化成本節(jié)約費(fèi)用500 1500元/噸鋅，如按年10萬噸鋅計(jì)，年節(jié)約費(fèi)用5000萬到1.5億元，如將用鋅鑄型渣制造的鋅粒價(jià)格比鋅粉價(jià)格最少便宜2000元/噸的因素考慮進(jìn)去，節(jié)約的費(fèi)用更是可觀。實(shí)施例二1、用氯化銨溶液浸取一種含鋅物料 Zn 36.64%, Pb 0.83%, Cu2.2%, Cd4.19% ；溫度80度，時(shí)間90分鐘，得到含鋅氨絡(luò)合物溶液，經(jīng)檢測(cè):Zn68.7g/L、Pb 1.06g/L、Cu2.66g/L、Cd 4.31g/L、Cl 5.6M/L, Fe 0.003g/L、As 0.0003g/L、Sb 0.0005g/L ；2、取上述10立方米的含鋅氨絡(luò)合物溶液進(jìn)行電解初步除雜，電解條件為:陽極為石墨板，總面積50m2，陰極也為石墨板，總面積為100m2，異極極距為40毫米；恒電壓2.2V電解，溫度75度，電解時(shí)間180分鐘后陰極電流密度降到75A/m2，電解結(jié)束，實(shí)測(cè)耗電254度，電解后的溶液過濾檢測(cè)化驗(yàn)，各元素含量分別為:Zn67.23g/L、Pb0.003g/L、Cu0.002g/L、Cd0.032g/L、Fe0.002g/L、As 0.0003g/L、Sb 0.0003g/L。3、將上述過濾后溶液進(jìn)行鋅粒振動(dòng)深度凈化，振動(dòng)凈化器容積為0.05立方，內(nèi)裝300公斤鋅粒，鋅粒體積約為凈化器容積的78%，溶液在振動(dòng)凈化器內(nèi)停留時(shí)間為4分鐘，振幅3mm，溫度為85度，過濾后溶液化驗(yàn)結(jié)果(g/L)為Zn 67.91, Pb 0.00004, Cu 0.00001,Cd 0.00007，F(xiàn)e 0.002。過濾渣重 0.81Kg，含水 22.3%，Pb4.1 %，Cd43.4.3%，Cu2.5%，Zn20.3%。含進(jìn)入溶液的鋅總鋅粒消耗約為0.7g/L，按每噸電解鋅需20m3溶液計(jì)算，折合凈化鋅耗1.4kg/TZn。4、將上述深度除雜后的濾液，每10立方米加碳銨300 500公斤，溫度75度，反應(yīng)時(shí)間25分鐘后，通過壓濾將碳酸鈣和碳酸鎂沉淀與溶液分離。5、將上述溶液均勻打入電解槽，控制電解尾液含Zn為15g/L，電流密度500A/平方米，總電流21.7KA，異極距35毫米，槽電壓3.0V,電解20.5小時(shí)出鋅片，實(shí)測(cè)鋅片重517Kg，電流效率為95.3%。6、電解后溶液返回到第一步浸取鋅物料，循環(huán)使用。7、測(cè)制備的鋅片:Pb 0.0002%, Cu < 0.0001%, Cd 0.0002%, Al 0.0003%, Sn< 0.0001%, Fe 0.0003%雜質(zhì)總和< 0.0012%, Zn > 99.9988%。
8、按本發(fā)明的方法，已工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn)3個(gè)月，實(shí)踐證明，生產(chǎn)成本和原來成本低，產(chǎn)品純度高且穩(wěn)定，流程簡(jiǎn)單，操作安全。9、本實(shí)驗(yàn)例二是用碳銨，與之前用液氨或氨水相比，節(jié)約費(fèi)用:①用液氨或氨水的噸鋅消耗氨成本為:液氨或氨水現(xiàn)價(jià)為3400元/噸，噸鋅消耗為175公斤，則費(fèi)用為:3400X0.175 = 595元。②本實(shí)例二是用碳銨，其噸鋅消耗成本為:農(nóng)用碳銨現(xiàn)行價(jià)為650元/噸，噸鋅消耗碳銨為833公斤，則費(fèi)用為650X0.833 = 541元。③噸鋅節(jié)約費(fèi)用:595-541 = 54元/噸鋅，如按10萬噸鋅計(jì)，則年節(jié)約費(fèi)用為540萬元，節(jié)約費(fèi)用可觀。10.本實(shí)驗(yàn)例二使用電解除雜和鋅粒振動(dòng)凈化獲得了高質(zhì)量的電解新液，其電解除雜的電費(fèi)為:254KwHX0.75元/KwH= 190.5元，鋅粒消耗費(fèi)用為:0.7Kg/m3X IOm3X 17元/Kg = 119元，總凈化成本為309.5元，折合噸鋅成本約為620元。如使用鋅粉多段凈化，合計(jì)鋅粉投放濃度最少為3g/L 6g/L，鋅粉消耗費(fèi)用為:3 6Kg/m3X IOm3X 17元/Kg =510 1020元，折合噸鋅成本約為1000 2000元。本方法凈化成本節(jié)約費(fèi)用380 1380元/噸鋅，如按年10萬噸鋅計(jì)，年節(jié)約費(fèi)用3800萬到1.38億元，如將用鋅鑄型渣制造的鋅粒價(jià)格比鋅粉價(jià)格最少便宜2000元/噸的因素考慮進(jìn)去，節(jié)約的費(fèi)用更是可觀。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，`均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電解制備高純度鋅的方法，其特征在于，包括:使用氯化銨溶液浸取含鋅物料，得到鋅氨絡(luò)合物溶液； 將所述鋅氨絡(luò)合物溶液通過恒壓電解除雜，自溶液中去除比鋅更正電性的雜質(zhì)離子的大部分； 將所述經(jīng)恒壓電解除雜后的鋅氨絡(luò)合物溶液流經(jīng)鋅粒振動(dòng)凈化器，溶液中殘余的雜質(zhì)金屬離子被置換出來，實(shí)現(xiàn)溶液的深度凈化； 在所述深度凈化后的鋅氨絡(luò)合物溶液中加入碳銨，進(jìn)行配氨并去除溶液中的部分鈣鎂離子； 對(duì)所述配氨溶液進(jìn)行電解，得到高純度金屬鋅。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解制備高純度鋅的方法，其特征在于，所述使用氯化銨溶液浸取含鋅物料中，所述氯化銨溶液的濃度為5 7mol/l，所述氯化銨溶液與所述含鋅物料的液固比為5 10: 1，所述浸取的溫度為75 80°C，所述浸取的時(shí)間為90 120min，所述含鋅物料中的鋅的物相為氧化鋅、氫氧化鋅、碳酸鋅及金屬鋅等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解制備高純度鋅的方法，其特征在于，所述恒壓電解除雜的電壓為1.5 2.2V，電解溫度70-75度，電解時(shí)間為當(dāng)陰極電流密度降低到30_130A/m2。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電解制備高純度鋅的方法，其特征在于，所述恒壓電解除雜的陰陽極板均為石墨板，電解槽容積:陰極板總面積為0.7 1.5L/dm2，異極距為45 55mm,單塊陽極板面積為單塊陰極板面積的0.4 0.8倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解制備高純度鋅的方法，其特征在于，所述鋅粒振動(dòng)凈化器內(nèi)的溶液溫度為75-95°C，振幅為2-4_，溶液在振動(dòng)凈化器內(nèi)停留時(shí)間為2-5分鐘，鋅粒力度為2-10_，鋅粒體 積為反應(yīng)器容積的60-80%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解制備高純度鋅的方法，其特征在于，所述配氨時(shí)碳銨的添加量為15 50g/L，溶液溫度為65 85°C，配氨時(shí)間為20 40min。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解制備高純度鋅的方法，其特征在于，電解時(shí)電解液溫度為65 75°C，PH值為5.5 7.2，電解廢液鋅濃度為10 15g/L，電流密度為350 700A/m2，槽電壓為2.5 3.0V。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電解制備高純度鋅的方法，包括使用氯化銨溶液浸取含鋅物料，得到鋅氨絡(luò)合物溶液；將所述鋅氨絡(luò)合物溶液通過恒壓電解除雜，自溶液中去除比鋅更正電性的雜質(zhì)離子的大部分；將所述經(jīng)恒壓電解除雜后的鋅氨絡(luò)合物溶液流經(jīng)鋅粒振動(dòng)凈化器，溶液中殘余的雜質(zhì)金屬離子被置換出來，實(shí)現(xiàn)溶液的深度凈化；在所述深度凈化后的鋅氨絡(luò)合物溶液中加入碳銨，進(jìn)行配氨并去除溶液中的部分鈣鎂離子；對(duì)所述配氨溶液進(jìn)行電解，得到高純度金屬鋅。本發(fā)明與現(xiàn)有鋅氨絡(luò)合物電解制鋅技術(shù)比較，利用碳銨取代液氨，降低了氨耗成本和避免了鈣鎂在溶液中的富集；通過使用恒壓電解除雜和對(duì)電解除雜后的溶液使用鋅粒振動(dòng)凈化器進(jìn)行深度凈化，徹底取消了凈化環(huán)節(jié)中鋅粉的使用，極大降低了凈化成本，并得到比使用鋅粉凈化更高質(zhì)量的凈化液，從而穩(wěn)定生產(chǎn)出0#金屬鋅。
文檔編號(hào)C25C1/16GK103184472SQ20111046049
公開日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者魏清松 申請(qǐng)人:河南瑞能超微材料股份有限公司