可溶性溴鹽的應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了可溶性溴鹽的應(yīng)用，該應(yīng)用是將可溶性溴鹽作為降低陽極電位的添加劑應(yīng)用于鋅離子/氨-銨溶液的電積鋅過程，可溶性溴鹽的引入能降低陽極電位，提高陰極電流效率，有效降低了能耗。
【專利說明】可溶性溴鹽的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及可溶性溴鹽的應(yīng)用，屬于氨法電積金屬鋅領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼、鐵冶煉產(chǎn)生大量的含鋅高爐瓦斯泥或電弧爐煙灰，國內(nèi)每年副產(chǎn)出瓦斯灰約500~700萬噸，含金屬鋅量50萬噸以上；鉛冶煉過程中含鋅約10%的爐渣經(jīng)過煙灰爐揮發(fā)得到次氧化鋅煙灰，每年產(chǎn)生60萬噸次氧化鋅煙灰。這些含鋅物料含有大量的氟、氯離子，采用現(xiàn)有的硫酸法生產(chǎn)金屬鋅需要采用堿洗的方法預(yù)脫除氟、氯離子，產(chǎn)生大量廢水；同時(shí)由于包裹原因，氟、氯離子不能完全脫除，酸浸過程中進(jìn)入浸出液，導(dǎo)致循環(huán)過程氟、氯離子積累。或者采用氯化亞銅、離子交換等方法，也不能脫除浸出液中氯離子至300毫克/升以下。溶液中存在的氯離子嚴(yán)重腐蝕陰陽極鉛基體，加速了鉛陽極的消耗；溶液中的氟離子引起陰極板腐蝕，導(dǎo)致剝板困難。
[0003]中國專利ZL99115463.0公開了一種高純鋅及其制備方法，采用氨-銨鹽溶液浸出氧化鋅物料，鋅粉兩段逆流置換、電積出高純陰極陰極鋅。在論文《由氧化鋅煙灰氨法制取高純鋅》中，提出采用NH3-NH4Cl水溶液浸出煉鉛爐渣煙化爐氧化鋅煙灰制取高純鋅的新工藝，浸出液加H2O2后凈化除Sb和As，然后采用加鋅粉兩段逆流除Cu，Cd，Pb，電積過程中電能消耗2700kWh左右。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的氨-銨鹽溶液浸出氧化鋅物料的電積鋅過程中存在電能耗大的缺陷，目的在于提供可溶性溴鹽的應(yīng)用，將可溶性溴鹽添加在鋅離子/氨-銨溶液的電積鋅過程中能降低陽極電位，提高陰極電流效率，有效降低了能耗。
[0005]本發(fā)明提供了可溶性溴鹽的應(yīng)`用，該應(yīng)用是將可溶性溴鹽作為降低陽極電位的添加劑應(yīng)用于鋅離子/氨-銨溶液的電積鋅過程。
[0006]所述的可溶性溴鹽按溴離子2~15克/升的量添加在鋅離子/氨-銨溶液中。
[0007]所述的可溶性溴鹽主要為水溶性溴鹽，包括溴化銨、溴化鈉、溴化鉀或溴化鋅中的一種或幾種。
[0008]所述的氨-銨溶液為氨-氯化銨溶液、氨-硫酸銨溶液或氨-碳酸銨溶液。
[0009]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明首次將可溶性溴鹽作為降低陽極電位的添加劑應(yīng)用于鋅離子/氨-銨溶液的電積鋅過程，意外發(fā)現(xiàn)，一定量的溴離子加入可以有效降低陽極電位，提高陰極電流效率，達(dá)到降低能耗的目的，大量實(shí)驗(yàn)研究表明:保證氨-銨溶液中的溴離子量在2~15克/升，可以使電積鋅的陽極電位降低0.05伏~1.0伏，陰極產(chǎn)鋅的電流效率提高0.1%~2%，直流電耗降低50kWh~900kWh。
【具體實(shí)施方式】
[0010]以下具體實(shí)施例旨在進(jìn)一步說明本發(fā)明，而不是限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。[0011]實(shí)施例1
[0012]設(shè)置5組對(duì)比實(shí)驗(yàn)，在鋅離子35克/升、氨1.5mol/L、氯化銨5mol/L的溶液中分別加入溴化銨，保證各溶液中的溴離子質(zhì)量分別為O克/升、2.0克/升、5.0克/升、10.0克/升和15克/升，在電流密度400A/m2、溶液溫度35°C，陽極為石墨，槽電壓、電流效率與直流電能消耗如表1所示。
[0013]表1槽電壓、電流效率與直流電能消耗
[0014]
【權(quán)利要求】
1.可溶性溴鹽的應(yīng)用，其特征在于，將可溶性溴鹽作為降低陽極電位的添加劑應(yīng)用于鋅離子/氨-銨溶液的電積鋅過程。
2.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于，所述的可溶性溴鹽按溴離子2~15克/升的量添加在鋅離子/氨-銨溶液中。
3.如權(quán)利要求1或2所述的應(yīng)用，其特征在于，所述的可溶性溴鹽為溴化銨、溴化鈉、溴化鉀或溴化鋅中的一種或幾種。
4.如權(quán)利要求1或2所述的應(yīng)用，其特征在于，所述的氨-銨溶液為氨-氯化銨溶液、氨-硫酸銨溶液或氨-碳酸銨·溶液。
【文檔編號(hào)】C25C1/16GK103710727SQ201310653160
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月5日
【發(fā)明者】楊聲海, 夏志美, 何靜, 唐朝波, 陳永明, 楊建廣 申請(qǐng)人:中南大學(xué)