电解液回收铅的工艺研究.pdf

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1、第31卷第2期有色矿冶Vo1．31．№22015年O4月NoN—FERR0USMININGANDMETALLURGYApril2015文章编号：1007—967X(2015)02—39—03电解液回收铅的工艺研究崔志刚，马春来(1．中冶葫芦岛有色金属集团有限公司，辽宁葫芦岛125003；2．渤海船舶职业学院材料工程系辽宁葫芦岛125105)摘要：铅的需求量仅次于铝、铜、锌在有色金属中居第四位，硫酸铅是铅产品的一种存在形式，需求量不断扩大。某冶炼企业的铅电解系统需要处理含铅过高的电解液，可采用的方法为不溶阳极电解法和加硫酸沉

2、淀法，本文讨论了加硫酸沉淀法从电解液中回收硫酸铅的工艺过程。依照反应原理，考虑温度和时间对试验结果的可能影响，分组进行试验，得到的硫酸铅产品品位达到98以上，满足市场上硫酸铅产品的使用需求；试验过程中得到的上清液返回原电解系统加以回收利用，避免了资源浪费。以试验过程及结果为依据，投人生产，生产过程顺利，创造了良好的经济效益。关键词：电解液；硫酸铅；回收中图分类号：TF812文献标识码：A出再用硫酸沉铅等过程的一种方法；1前言(3)含铅物料、冶炼废渣中回收铅：从金氰化尾铅是最软的重金属，用途甚广，主要应用于汽车矿中回收铅、锑

3、精炼除铅渣中回收铅、冶炼富锰渣回工业，此外还应用于弹药、铅管、铅片、合金、电缆包收铅等。皮以及颜料、化工制品等。铅的年产量在有色金属本文介绍一种回收铅的方法及其工艺研究过中仅次于铝、铜、锌居第四位。程。从铅电解液中回收铅，以硫酸铅作为最终回收为了节约有限的矿物资源、避免废铅物料对环的产品，并且开路处理了电解液，稳定生产，创造经境的污染，国内外都十分重视铅的回收利用，再生回济效益。收铅的费用只相当于从原生矿开采冶炼费用的1／2原理3。目前回收铅的途径主要有以下三种：(1)从废铅蓄电池中回收铅：铅蓄电池中的铅某冶炼厂铅电解工艺

4、中，以析出铅铸成的薄极分别以单质金属、过氧化铅、氧化铅以及硫酸铅的形片作阴极，以经过火法初步精炼的半精炼铅作阳极，式存在，可采用湿法和火法两种工艺进行，其中湿法电解液为硅氟酸铅和硅氟酸的混合水溶液。为了改具有能耗低，环境效益好等优点。此方法是目前研善电解液的导电性，在电解精炼过程中应采用较低究比较广泛的回收铅的方法。的铅离子浓度和较高的游离硅氟酸浓度，该厂配置(2)锌浸出渣中回收铅：此法研究范围较小，包电解液的质量标准见表1，其中铅离子浓度是主要括浸出渣的硫酸化及水浸等，回收其中的铅；另外还的工艺参考指标。包括一种用碳酸盐

5、转化成固相碳酸铅，用稀硝酸浸表1电解液质量标准随着电解的进行，电解液中铅离子浓度逐渐升电解液，加入硫酸生成不溶于水的PbSO沉淀，从高，当电解液含铅过高时，则不能返回原电解系统，而达到脱铅的目的，同时使硅氟酸再生：必须开路处理电解液，目前采用以下两种方法来处PbSiF6+H2SO一PbSO+H2SiF6理电解液：(2)不溶阳极电解法：这种方法和正常电解一(1)加硫酸沉淀法：这种方法是抽取含铅高的样，只是采用不溶性石墨作阳极，电积过程反应如*收稿日期：2014—09—09作者简介：崔志刚(1971一)，男，工程师，毕业于东北

6、大学，现主要从事技术管理、科研以及新项目开发工作。40有色矿冶第31卷F：虑上清液变化后的成分对原电解系统造成的可能影PbSiF+H()一Pb+HSiF。+1／2O响：随着电积过程的进行，溶液中的铅逐渐降低。(1)杂质：电解过程中，Zn、Fe、Cd、Co、Ni等杂以上两种方法为电解液脱铅并回收铅的常用的质均能从阳极上溶解进入电解液中，电解液中杂质方法，其中第一种方法即加硫酸沉淀法生成的硫酸离子的浓度过高主要影响阴极铅的质量。正常生产铅沉淀经过烘干处理，分析其含铅品位，如果达到时，电解液中杂质的浓度一般不会积累到有害的程98

7、以上则可用于该冶炼企业的其他生产工艺过度，试验过程中并未带人其他的金属杂质，如符合电程，避免了企业硫酸铅的外购过程，节省了成本，提解液的质量标准即可返回电解系统循环使用；高了经济效益。本文以第一种方法来论述电解液脱(2)HSiF。的浓度：试验过程中，上清液的主铅的工艺研究过程。采用加硫酸沉淀法降低铅离子要成分是HSiF。电解过程中需用控制较高的硅的浓度，回收溶液中的铅。氟酸浓度，波动范围在60～150g／L，同时随着电解2．1试验条件的进行电解液中游离的硅氟酸浓度逐渐降低，必须试验的反应原理为：PbSiF。+H。SO一Pb

8、SO补充电解过程中正常的酸耗，因此，从硅氟酸的因素+H2SiF6。考虑，上清液可作为配酸返回电解系统。按如下条件进行了3组试验：(3)SO一的存在：试验过程中，按259／6的Pb—(1)电解液2000mL，温度42℃、55℃，加酸量SiF没有参加反应来加入硫酸，Pb反应不完全55mL，搅拌30min。的