EDTA和精氨酸对锌电积过程影响的研究.pdf

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1、第31卷第5期矿冶工程Vo1．3l№52011年1O月MINGANDMETALLURGlCALENGINEERINGOctober201lEDTA和精氨酸对锌电积过程影响的研究①陈泽元，邓锐杰，黄华强，吴建达，朱晨，陈启元，尹周澜(中南大学化学化工学院，湖南长沙410083)摘要：考察TEDTA和精氨酸对zn—HSO一ZnSO体系锌电积过程电流效率、单位能耗和表面形貌的影响，并运用线性扫描、循环伏安法研究了EDTA和精氨酸对锌电积过程电化学行为的作用。结果表明：EDTA和精氨酸均能提高电流效率、降低单位能耗、改善锌板表面形貌，二者的最

2、佳加入浓度分别为1mg／L和3mg／L，锌电积单位能耗均已降到2900kW·h／t以下。通过电化学和表面形貌分析可知，EDTA促进锌的析出，精氨酸抑制氢的析出，两者对锌电积过程影响机理是不同的。关键词：锌；锌电积；精氨酸；EDTA中图分类号：TF813文献标识码：A文章编号：0253—6099(2011)05—0080—04EfectsofEDTAandArginineonZincElectrowinningCHENZe—yuan，DENGRui—jie，HUANGHua—qiang，wuJian—da，ZHUChen，CHENQi—

3、yuan，YINZhou—lan(SchoolofChemistryandChemicalEnginneering，CentralSouthUniversity，Changsha410083，Hunan，China)Abstract：EffectsofEDTAandarginineonthecurrentefficiency，specificenergyconsumptionandsurfacemorphologyduringzincelectrowinninginZn—H2S04-ZnSO4systemwereinvestigate

4、d．TheeffectofEDTAandarginineontheelectro—chemicalbehaviorofzincelectrowinningprocesswasstudiedbylinearscanningandcyclicvohammetry．TheresultsshowedthatEDTAandargininecanimprovethecurrenteficiency，reducethespecificenergyconsumptionandimprovethesurfacemorphologyofzincplate

5、．Theoptimumadditionconcentrationofthemwas1m#Land3m#Lrespectively，andthespecificenergyconsumptionofzincelectrowinninghadreducedtolessthan2900kW·h／t．ItisknownthatEDTAcanpromotetheprecipitationofzincwhilearginineinhabittheprecipitationofhydrogenfromelectrochemicalandsurfac

6、emorphologyanalysis．Theyhavedifferentinfluencingmechanismtozincelectrowinningprocess．Keywords：zinc；zincelectrowinning；arginine；EDTA电积过程是湿法炼锌工艺中重要的工序之一，其精氨酸是碱性氨基酸，与胶类性质相似。在酸性能耗占总工序的80％左右，降低锌电积工序的能耗是条件下，精氨酸的电荷与分子量之比较明胶大，介电常湿法炼锌节能降耗、提高经济效益的重要途径J。实数大，吸附和移动效率比胶更高，且不会增加电解液电践证

7、明，在锌电积过程中使用添加剂可以有效地提高阻。EDTA作为一种配位能力较强的配位剂，在201j』=电流效率，降低单位能耗J。目前实际生产中，明纪60年代便已用于电镀添加剂，可以取得良好的镀胶、骨胶等胶类物质应用较多，相关的研究也较为深层J，在电积过程中可以利用它的配位作用，减弱或入‘。’，这些胶类添加剂可以通过链上所带配位基团消除杂质离子的消极影响。的配合作用以及在阴极板的吸附作用以减少杂质金属本文研究了不同浓度的EDTA和精氨酸埘锌电积的析出，抑制微电池的形成，从而减少氢的析出，提高过程电流效率、单位能耗和锌板表面形貌的影响，运用电

8、流效率并降低锌板杂质含量。但胶作为添加剂也有电化学手段对上述影响机理进行了分析，并与明胶进明显的缺点：明胶在电极表面靠粘结力形成薄膜，易阻行了比较。碍金属的析出、增加电解液电阻，使阴极极化增大，直1实验接导致能耗的增加；