基于隔膜电积的硫酸铅渣湿法提铅新工艺及电化学机理

发布时间：2021-03-08 12:56

　　根据物料平衡和电荷平衡原理,对Pb（Ⅱ）-Ac^--H⁺-H₂O体系进行热力学分析,分析结果表明在接近于实际浸出液的pH值范围内,溶液中PbAc⁺平衡浓度最高。以湿法炼锌产出的硫酸铅渣为原料,采用单因素实验法优化"乙酸盐配位浸出-隔膜电积提取铅"的主要工艺条件,采用单因素试验法优化乙酸铅溶液隔膜电积工艺条件,采用线性扫描、循环伏安等电化学测试手段研究Pb（Ⅱ）-Ac^--H₂O体系铅电积过程中阴极电化学行为。结果表明:在反应时间1h、浸出温度70℃、乙酸铵浓度4mol/L、液固比4:1的优化条件下浸出硫酸铅渣,铅浸出率93.28%。在电积温度30℃、Pb²⁺浓度50 g/L、电流密度100 A/m²的条件下阴极电流效率98%左右,每吨Pb直流电耗约700 kW·h。在此条件下以硫酸铅渣浸出液直接作为电积液隔膜电积8 h在阴极可以获得纯度99.2%较为致密平整的电铅,阴极电流效率96.16%。铅的还原沉积过程是一个不可... 

【文章来源】：中国有色金属学报. 2020,30(07)北大核心

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【部分图文】：

硫酸铅渣原料XRD谱

本试验研究工艺流程示意图如图2所示，硫酸铅渣通过乙酸盐配位浸出后，以一定浓度的乙酸铵溶液为阳极液，乙酸盐配位浸出液作为阴极液进行隔膜电积。电积结束后，阴极得到电铅，阴极电积后液浸出剂返回使用，阳极电解液调整酸度后继续作为阳极液使用。1.3 试验原理

配位浸出后得到Pb2+和Ac-配合物，作为阴极液，配置一定浓度的乙酸铵溶液作为阳极液进行隔膜电积提铅。值得一提的是，相较于非隔膜电积工艺Pb2+易在阳极附近被氧化，生成PbO/PbO2等铅氧化物并吸附在阳极表面，造成阳极钝化等问题，使电积难以正常进行，隔膜电积提铅工艺采用阴离子透过膜，阻断Pb2+向阳极扩散的途径，从而避免阳极发生Pb2+氧化的不良反应。阳极表面发生的主要反应为


本文编号：3071082