權(quán)利要求書: 1.一種鋅電解液的凈化方法,其特征在于,包括:
轉(zhuǎn)化:在凈化工藝現(xiàn)場將凈化劑溶液與硫酸鋅溶液反應(yīng),得到第一反應(yīng)漿料,所述凈化劑溶液中的鈉或鉀鹽凈化劑質(zhì)量與所述硫酸鋅溶液中的鋅質(zhì)量比為(5.5?6.0):1;
第一過濾:將所述第一反應(yīng)漿料進行過濾,得現(xiàn)場配置的鋅鹽凈化劑;
調(diào)漿:將所述鋅鹽凈化劑調(diào)成漿料,得鋅鹽凈化劑漿料;
除鈷:在除鈷前液中加入亞硝酸鈣活化劑和所述鋅鹽凈化劑漿料反應(yīng),得第二反應(yīng)漿料,所述亞硝酸鈣活化劑的加入量為所述除鈷前液中的鈷和鐵質(zhì)量之和的0.5?1.2倍;
第二過濾:將所述第二反應(yīng)漿料進行過濾,得鈷沉淀和除鈷后液,所述除鈷后液即為所述硫酸鋅溶液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋅電解液的凈化方法,其特征在于,所述凈化劑溶液為鈉或鉀3
鹽凈化劑溶液,按液固比(4?8)m:1t將鈉或鉀鹽凈化劑溶解于水中得到。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋅電解液的凈化方法,其特征在于,所述鈉或鉀鹽凈化劑為二甲基二硫代氨基甲酸鈉、二甲基二硫代氨基甲酸鉀、二乙基二硫代氨基甲酸鈉、二乙基二硫代氨基甲酸鉀中的任一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋅電解液的凈化方法,其特征在于,所述轉(zhuǎn)化的反應(yīng)條件為
30?60℃恒溫攪拌反應(yīng)0.5?1.0h,控制溶液中含鋅0.01?1.00g/l為反應(yīng)終點。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋅電解液的凈化方法,其特征在于,所述鋅鹽凈化劑漿料中鋅鹽凈化劑的密度為0.996?1.004g/ml,所述鋅鹽凈化劑漿料中鋅的質(zhì)量百分比為1.5?
2.5%。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋅電解液的凈化方法,其特征在于,在所述除鈷前液中加入的所述鋅鹽凈化劑漿料中的鋅質(zhì)量為所述除鈷前液中的鈷和鎘質(zhì)量之和的1.5?2.5倍,在除鈷前液中加入鋅鹽凈化劑漿料后70?90℃恒溫攪拌1.0?2.0h。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項所述的鋅電解液的凈化方法,其特征在于,所述鋅鹽凈化劑為二甲基二硫代氨基甲酸鋅,所述鋅鹽凈化劑漿料為二甲基二硫代氨基甲酸鋅沉淀被潤濕、分散而形成的懸濁液。
說明書: 一種鋅電解液的凈化方法技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本申請涉及
濕法煉鋅技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種鋅電解液的凈化方法。背景技術(shù)[0002] 濕法煉鋅工藝中,凈化是處于浸出和電積之間的一個重要工序,目的是將硫酸鋅浸出液中的各種有害雜質(zhì)凈化到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)以下,同時使銅、鎘、鈷、鎳等有價金屬得到富集。目前國內(nèi)外濕法煉鋅行業(yè)采取的凈化方法主要有鋅粉置換法和有機試劑沉淀法。由于市面鋅精礦雜質(zhì)越來越高,使得鋅粉置換法的成本大幅升高,也很難獲得好的去鈷鎘效果。為了達到低成本深度除鈷鎘的目的,濕法煉鋅行業(yè)越來越多地采用有機試劑沉淀法。常用的有機沉淀劑有黃藥,β?奈酚,福美鈉等,其中福美鈉近年來在國內(nèi)各煉鋅企業(yè)迅速推廣。
[0003] 有機沉淀劑用作硫酸鋅液的凈化除鈷劑,要做成有機鈉鹽、鉀鹽,還要用到鈉鹽、鉀鹽活化劑。通常鈉、鉀會在濕法煉鋅的浸出工序的黃鉀鐵礬法除鐵過程中開路,但也有些煉鋅企業(yè)沒有黃鉀鐵礬法除鐵過程。如果凈化劑和活化劑帶入的鈉、鉀離子沒有合適的開路,積累到一定程度,會造成電解液中硫酸鋅結(jié)晶析出、電解電流效率下降,嚴重影響鋅的產(chǎn)量及回收率,并增加電解能耗成本。[0004] 因此,在沒有鈉、鉀開路的濕法煉鋅系統(tǒng),必須要避免凈化劑和活化劑帶入鈉、鉀。用有機鋅鹽代替鈉、鉀鹽是一種辦法,但有機鋅鹽溶解度低、疏水性強,不僅本身生產(chǎn)成本高,在除鈷鎘應(yīng)用中會由于起泡漂浮而效率低下。
發(fā)明內(nèi)容[0005] 本申請的目的在于提供一種鋅電解液的凈化方法,旨在解決現(xiàn)有濕法煉鋅工藝中的凈化方法成本高、效率低,且影響鋅電解產(chǎn)量及回收率的問題。[0006] 為實現(xiàn)以上目的,本申請?zhí)峁┮环N鋅電解液的凈化方法,包括:[0007] 轉(zhuǎn)化:將凈化劑溶液與硫酸鋅新液反應(yīng),得到第一反應(yīng)漿料;[0008] 第一過濾:將所述第一反應(yīng)漿料進行過濾,得鋅鹽凈化劑;[0009] 調(diào)漿:將所述鋅鹽凈化劑調(diào)成漿料,得鋅鹽凈化劑漿料;[0010] 除鈷:在除鈷前液中加入活化劑和所述鋅鹽凈化劑漿料反應(yīng),得第二反應(yīng)漿料;[0011] 第二過濾:將所述第二反應(yīng)漿料進行過濾,得鈷沉淀和除鈷后液。[0012] 優(yōu)選地,所述凈化劑溶液為鈉或鉀鹽凈化劑溶液,按液固比(4?8)m3:1t將鈉或鉀鹽凈化劑溶解于水中得到。[0013] 優(yōu)選地,所述鈉或鉀鹽凈化劑為二甲基二硫代氨基甲酸鈉、二甲基二硫代氨基甲酸鉀、二乙基二硫代氨基甲酸鈉、二乙基二硫代氨基甲酸鉀中的任一種。[0014] 優(yōu)選地,所述凈化劑溶液中的鈉或鉀鹽凈化劑質(zhì)量與所述硫酸鋅新液中的鋅質(zhì)量比為(5.5?6.0):1。[0015] 優(yōu)選地,所述轉(zhuǎn)化的反應(yīng)條件為30?60℃恒溫攪拌反應(yīng)0.5?1.0h,控制溶液中含鋅0.01?1.00g/l為反應(yīng)終點。
[0016] 優(yōu)選地,所述鋅鹽凈化劑漿料中鋅鹽凈化劑的濃度為0.996?1.004g/ml,所述鋅鹽凈化劑漿料中鋅的質(zhì)量百分比為1.5?2.5%。[0017] 優(yōu)選地,所述活化劑為無鈉和鉀的活化劑,所述無鈉和鉀的活化劑的加入量為所述除鈷前液中的鈷和鐵質(zhì)量之和的0.5?1.2倍。[0018] 優(yōu)選地,在所述除鈷前液中加入的所述鋅鹽凈化劑漿料中的鋅質(zhì)量為所述除鈷前液中的鈷和鎘質(zhì)量之和的1.5?2.5倍,在除鈷前液中加入鋅鹽凈化劑漿料后70?90℃恒溫攪拌1.0?2.0h。[0019] 優(yōu)選地,所述無鈉和鉀的活化劑為亞硝酸鈣、亞硝酸鋇、二氧化錳中的一種或兩種;[0020] 優(yōu)選地,所述無鈉和鉀的活化劑為亞硝酸鈣。[0021] 優(yōu)選地,所述鋅鹽凈化劑為二甲基二硫代氨基甲酸鋅,所述鋅鹽凈化劑漿料為二甲基二硫代氨基甲酸鋅沉淀被潤濕、分散而形成的懸濁液。[0022] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本申請的有益效果包括:[0023] 本申請?zhí)峁┑匿\電解液的凈化方法,在凈化工藝現(xiàn)場配置鋅鹽凈化劑,通過在硫酸鋅新液中加入鈉或鉀鹽凈化劑反應(yīng),得到的第一反應(yīng)漿料過濾得到鋅鹽凈化劑,相比于直接采用鋅鹽凈化劑,現(xiàn)場配置鋅鹽凈化劑不需要干燥過程,價格更低廉,并且現(xiàn)配的鋅鹽凈化劑漿料能迅速均勻分散而減少懸浮泡沫、凈化效率高、用量少。[0024] 相比于新興的二甲基二硫代氨基甲酸鈉(鉀)+亞硝酸鈉(鉀)法,效果完全相同而適應(yīng)性更廣,減少了鉀鈉的帶入量,易于在沒有鈉、鉀開路的濕法煉鋅系統(tǒng)中替代其他凈化方法,不改動工藝流程、設(shè)備投資少、能耗低、易于操作、生產(chǎn)成本低。附圖說明[0025] 為了更清楚地說明本申請實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,應(yīng)當(dāng)理解,以下附圖僅示出了本申請的某些實施例,因此不應(yīng)被看作是對本申請范圍的限定。[0026] 圖1為本發(fā)明鋅電解液的凈化方法的流程示意圖;[0027] 圖2為本發(fā)明鋅電解液的凈化方法的具體工藝流程示意圖。具體實施方式[0028] 如本文所用之術(shù)語:[0029] “由……制備”與“包含”同義。本文中所用的術(shù)語“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它變形,意在覆蓋非排它性的包括。例如,包含所列要素的組合物、步驟、方法、制品或裝置不必僅限于那些要素,而是可以包括未明確列出的其它要素或此種組合物、步驟、方法、制品或裝置所固有的要素。[0030] 連接詞“由……組成”排除任何未指出的要素、步驟或組分。如果用于權(quán)利要求中,此短語將使權(quán)利要求為封閉式,使其不包含除那些描述的材料以外的材料,但與其相關(guān)的常規(guī)雜質(zhì)除外。當(dāng)短語“由……組成”出現(xiàn)在權(quán)利要求主體的子句中而不是緊接在主題之后時,其僅限定在該子句中描述的要素;其它要素并不被排除在作為整體的所述權(quán)利要求之外。[0031] 當(dāng)量、濃度、或者其它值或參數(shù)以范圍、優(yōu)選范圍、或一系列上限優(yōu)選值和下限優(yōu)選值限定的范圍表示時,這應(yīng)當(dāng)被理解為具體公開了由任何范圍上限或優(yōu)選值與任何范圍下限或優(yōu)選值的任一配對所形成的所有范圍,而不論該范圍是否單獨公開了。例如,當(dāng)公開了范圍“1~5”時,所描述的范圍應(yīng)被解釋為包括范圍“1~4”、“1~3”、“1~2”、“1~2和4~5”、“1~3和5”等。當(dāng)數(shù)值范圍在本文中被描述時,除非另外說明,否則該范圍意圖包括其端值和在該范圍內(nèi)的所有整數(shù)和分數(shù)。
[0032] 在這些實施例中,除非另有指明,所述的份和百分比均按質(zhì)量計。[0033] “質(zhì)量份”指表示多個組分的質(zhì)量比例關(guān)系的基本計量單位,1份可表示任意的單位質(zhì)量,如可以表示為1g,也可表示2.689g等。假如我們說A組分的質(zhì)量份為a份,B組分的質(zhì)量份為b份,則表示A組分的質(zhì)量和B組分的質(zhì)量之比a:b?;蛘撸硎続組分的質(zhì)量為aK,B組分的質(zhì)量為bK(K為任意數(shù),表示倍數(shù)因子)。不可誤解的是,與質(zhì)量份數(shù)不同的是,所有組分的質(zhì)量份之和并不受限于100份之限制。[0034] “和/或”用于表示所說明的情況的一者或兩者均可能發(fā)生,例如,A和/或B包括(A和B)和(A或B)。[0035] 本申請?zhí)峁┮环N鋅電解液的凈化方法,請參閱圖1和圖2,包括:[0036] S101:轉(zhuǎn)化:將凈化劑溶液與硫酸鋅溶液反應(yīng),得到第一反應(yīng)漿料。[0037] 具體的,硫酸鋅溶液是指沒有雜質(zhì)的硫酸鋅溶解液,在濕法冶煉鋅工藝中,尤其指硫酸鋅浸出液的除鈷后液,也即可以直接進行鋅電積的硫酸鋅溶液,也稱為硫酸鋅新液。硫酸鋅溶液也可以為采用純硫酸鋅溶解在水中得到的溶液。從經(jīng)濟成本考慮,硫酸鋅溶液優(yōu)選為濕法冶煉鋅工藝中的除鈷后液。[0038] 優(yōu)選地,所述凈化劑溶液為鈉或鉀鹽凈化劑溶液,按液固比(4?8)m3:1t將鈉或鉀3
鹽凈化劑溶解于水中得到。液固比例如可以為(4、4.5、5、5.5、6、6.5、7、7.5或8)m:1t。
[0039] 具體的,所述鈉或鉀鹽凈化劑可以為二甲基二硫代氨基甲酸鈉、二甲基二硫代氨基甲酸鉀、二乙基二硫代氨基甲酸鈉、二乙基二硫代氨基甲酸鉀中的任一種。優(yōu)選地,所述鈉或鉀鹽凈化劑為鈉鹽凈化劑,所述鈉鹽凈化劑為二甲基二硫代氨基甲酸鈉。[0040] 優(yōu)選地,所述凈化劑溶液中的鈉或鉀鹽凈化劑質(zhì)量與所述硫酸鋅新液中的鋅質(zhì)量比為(5.5?6.0):1,例如可以為(5.5、5.6、5.7、5.8、5.9或6.0):1。[0041] 優(yōu)選地,所述轉(zhuǎn)化的反應(yīng)條件為30?60℃恒溫攪拌反應(yīng)0.5?1.0h,轉(zhuǎn)化反應(yīng)之后將硫酸鋅和其他非鋅凈化劑反應(yīng)生成鋅鹽凈化劑。[0042] 具體的,轉(zhuǎn)化反應(yīng)的溫度例如可以為(30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59或60)℃。轉(zhuǎn)化反應(yīng)時間例如可以為(0.5、0.6、0.7、0.8、0.9或1.0)h。
[0043] 優(yōu)選地,控制溶液中含鋅0.01?1.00g/l為反應(yīng)終點,通過控制轉(zhuǎn)化反應(yīng)溶液的過濾液中鋅的濃度為0.01?1.00g/l為反應(yīng)終點,使得大多數(shù)鋅反應(yīng)生成鋅鹽凈化劑,減少原料損耗。[0044] S102:第一過濾:將所述第一反應(yīng)漿料進行過濾,得鋅鹽凈化劑。[0045] 過濾第一反應(yīng)漿料以使固液分離,得到鋅鹽凈化劑和硫酸鹽廢水溶液。具體的,由于第一反應(yīng)漿料密度高、粘稠,普通過濾方式較難分離,本實施例的過濾方式為壓濾,可以提高分離效果,節(jié)省時間,得到鋅鹽凈化劑濾餅。[0046] 更具體的,壓濾之后還包括進行漂洗和吹掃,漂洗可以盡量除去鋅鹽凈化劑中的鈉離子或鉀離子,防止后續(xù)除鈷鎘步驟在鋅電解溶液中帶入鈉離子和鉀離子;吹掃可以控制鋅鹽凈化劑的水分。[0047] 相比于鈉(鉀)鹽凈化劑,采用鋅鹽凈化劑由凈化劑帶入系統(tǒng)的鈉(鉀)離子約減少93.7%。
[0048] S103:調(diào)漿:將所述鋅鹽凈化劑調(diào)成漿料,得鋅鹽凈化劑漿料。[0049] 具體的,按液固比(4?8):1用水將步驟S102得到的鋅鹽凈化劑濾餅調(diào)成均勻漿料,檢測漿料密度、鋅含量,得鋅鹽凈化劑漿料。例如液固比可以為(4、5、6、7或8):1。[0050] 優(yōu)選地,鋅鹽凈化劑為二甲基二硫代氨基甲酸鋅,鋅鹽凈化劑漿料為二甲基二硫代氨基甲酸鋅沉淀被充分潤濕、均勻分散而形成的懸濁液。[0051] 優(yōu)選地,鋅鹽凈化劑漿料的密度為0.996?1.004g/ml,例如可以為(0.996、0.997、0.998、0.999、1.000、1.0001、1.002、1.003或1.004)g/ml。鋅鹽凈化劑漿料中鋅的質(zhì)量百分比為1.5?2.5%,例如可以為(1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4或2.5)%。
[0052] 在凈化工藝現(xiàn)場配置鋅鹽凈化劑,通過在硫酸鋅新液中加入鈉或鉀鹽凈化劑反應(yīng),得到的第一反應(yīng)漿料過濾得到鋅鹽凈化劑,相比于直接采用鋅鹽凈化劑,現(xiàn)場配置的鋅鹽凈化劑不需要干燥過程,價格更低廉,并且現(xiàn)配的鋅鹽凈化劑漿料能迅速均勻分散而減少懸浮泡沫、凈化效率高、用量少。[0053] S104:除鈷:在除鈷前液中加入活化劑和所述鋅鹽凈化劑漿料反應(yīng),得第二反應(yīng)漿料。[0054] 具體的,硫化鋅礦經(jīng)過焙燒、浸出等工序后得到硫酸鋅浸出溶液,先將硫酸鋅浸出溶液進行除銅、除鎘等處理后獲得的溶液即為除鈷前液。[0055] 在除鈷前液中,由鋅、鎘等高濃度離子所形成的大離子強度環(huán)境,降低了溶液中各物種的活度,要達到在純體系中同樣的氧化沉鈷效果則需要更強的氧化條件,因此需加入具有強氧化性的活化劑。[0056] 優(yōu)選地,活化劑為無鈉和鉀的活化劑,無鈉和鉀的活化劑為非鈉或鉀的亞硝酸金屬鹽類,或具有強氧化性的金屬氧化物。無鈉和鉀的活化劑可以為亞硝酸鈣、亞硝酸鋇、二氧化錳中的一種或兩種;更優(yōu)選地,所述無鈉和鉀的活化劑為亞硝酸鈣。[0057] 傳統(tǒng)的凈化方法采用的活化劑通常為亞硝酸鈉,相比亞硝酸鈉由活化劑帶入系統(tǒng)的鈉離子減少100%。[0058] 優(yōu)選地,無鈉和鉀的活化劑的加入量為除鈷前液中的鈷和鐵質(zhì)量之和的0.5?1.2倍,例如可以為(0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.1或1.2)倍。更優(yōu)選地,除鈷前液中加入無鈉和鉀的活化劑后攪拌5?15min,以先混勻活化劑,再加入凈化劑。[0059] 優(yōu)選地,在除鈷前液中加入的步驟S103得到的鋅鹽凈化劑漿料中的鋅質(zhì)量為除鈷前液中的鈷和鎘質(zhì)量之和的1.5?2.5倍,例如可以為(1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4或2.5)倍。
[0060] 在除鈷前液中加入鋅鹽凈化劑漿料后70?90℃恒溫攪拌反應(yīng)1.0?2.0h。具體的,除鈷鎘反應(yīng)溫度例如可以為(70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89或90)℃。反應(yīng)時間例如可以為(1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9或2.0)h。
[0061] 控制反應(yīng)溶液中含鈷≤0.001g/l為反應(yīng)終點,使鈷基本除去,得到第二反應(yīng)漿料,即為除鈷漿料。[0062] 鋅鹽凈化劑能跟除鈷前液中的重金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成不溶物,幾乎能捕捉包括2+ 2+ 2+ 2+ 3+
Cu 、Cd 、Pb 、Co 、Co 等重金屬,沉淀較快,有利于后續(xù)固液分離。
[0063] S105:第二過濾:將所述第二反應(yīng)漿料進行過濾,得鈷沉淀和除鈷后液。[0064] 將第二反應(yīng)漿料進行過濾以進行固液分離,得鈷沉淀和除鈷后液。由于第二反應(yīng)漿料密度大,粘稠,普通過濾方法不易分離,本發(fā)明實施例采用壓濾的方式進行分離得到鈷沉淀。壓濾之后還可以包括對鈷沉淀進行漂洗、吹掃。除鈷后液應(yīng)滿足鈷≤0.001g/l,鎘≤0.001g/l,以及其它金屬離子含量符合鋅電積要求。
[0065] 本申請方案相比傳統(tǒng)的鋅粉+銻鹽法有更優(yōu)異的深度除鈷效果,而且蒸汽消耗低、凈化劑用量少、利用率高、成本低,產(chǎn)生的鈷渣渣量少,鈷含量高,有利于后續(xù)資源化利用。[0066] 最后對硫酸鹽廢水進行集中蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶、離心、包裝,以回收,使得資源得以重復(fù)利用。例如硫酸鈉廢水可以回收得到元明粉,元明粉又稱為硫酸鈉,無機化合物,又名無水芒硝,白色、無臭、有苦味的結(jié)晶或粉末,有吸濕性。外形為無色、透明、大的結(jié)晶或顆粒性小結(jié)晶。主要用于制水玻璃、玻璃、瓷釉、紙漿、致冷混合劑、洗滌劑、干燥劑、染料稀釋劑、分析化學(xué)試劑、醫(yī)藥品等。[0067] 若鈉、鉀離子進入鋅電解液中,由于電解后水溶液需要循環(huán)使用,鈉、鉀離子會一直在水溶液中累積,鋅電解液液中鈉、鉀離子濃度達到幾十克每升時,會結(jié)晶而出,并夾雜未電解的鋅離子,造成鋅離子損失。[0068] 本申請方案相比于新興的二甲基二硫代氨基甲酸鈉(鉀)+亞硝酸鈉(鉀)法,效果完全相同而適應(yīng)性更廣,減少了鉀鈉的帶入量,易于在沒有鈉、鉀開路的濕法煉鋅系統(tǒng)中替代其他凈化方法,不改動工藝流程、設(shè)備投資少、能耗低、易于操作、生產(chǎn)成本低。通過本申請方案由凈化劑帶入系統(tǒng)的鈉離子約減少93.7%,由活化劑帶入系統(tǒng)的鈉離子減少100%。[0069] 下面將結(jié)合具體實施例對本申請的實施方案進行詳細描述,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解,下列實施例僅用于說明本申請,而不應(yīng)視為限制本申請的范圍。實施例中未注明具體條件者,按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者,均為可以通過市售購買獲得的常規(guī)產(chǎn)品。[0070] 實施例1[0071] 硫酸鋅新液含鋅139.1g/l,除鈷前液含鈷0.862g/l、含鎘0.008g/l、含鐵未檢出。[0072] 一種鋅電解液的凈化方法,包括如下步驟:[0073] ⑴轉(zhuǎn)化:按照液固比5m3:1t將凈化劑二甲基二硫代氨基甲酸鈉充分溶解在15m3轉(zhuǎn)3
化罐中,將1.5t二甲基二硫代氨基甲酸鈉充分溶解于7.5m水中,再按凈化劑質(zhì)量:鋅質(zhì)量
3
為5.7:1加入硫酸鋅新液1.9m ,開蒸汽升溫至50℃,恒溫攪拌反應(yīng)0.5小時。取樣過濾檢測濾液含鋅0.62g/l,轉(zhuǎn)化完成。
[0074] ⑵壓濾?漂洗?吹掃:用60m2壓濾機將反應(yīng)漿料進行壓濾、漂洗、吹掃,得到二甲基二硫代氨基甲酸鋅濕濾餅、硫酸鈉廢水、洗滌水。硫酸鈉廢水按照步驟(6)進行處理得到元明粉,洗滌水返回步驟⑴使用。[0075] ⑶調(diào)漿:在15m3調(diào)漿罐中用10m3自來水將濾餅調(diào)成均勻漿料,檢測漿料密度0.998g/ml,鋅含量1.82%。
[0076] ⑷除鈷鎘:往100m3凈化槽泵入49m3除鈷前液并用蒸汽升溫至75℃,按鈷+鐵質(zhì)量的1.0倍的加入活化劑亞硝酸鈣42.23kg,攪拌15分鐘。再加入以鋅質(zhì)量計按鈷+鎘總質(zhì)量的
3
1.85倍加入步驟⑶的漿料4.33m ,75℃恒溫攪拌1.5小時。取樣過濾檢測濾液含鈷0.0002g/l、鎘0.0002g/l,反應(yīng)完成得除鈷漿料。
[0077] ⑸壓濾?漂洗?吹掃:將步驟⑷的除鈷漿料進行壓濾、漂洗、吹掃,得到鈷沉淀、洗滌水、除鈷后液。除鈷后液鈷≤0.001g/l,鎘≤0.001g/l,其它金屬離子含量符合鋅電積要求。[0078] ⑹硫酸鈉廢水處理:硫酸鈉廢水集中蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶、離心、包裝得元明粉。[0079] 根據(jù)計算,處理1m3的除鈷前液,需要0.86kg的亞硝酸鈣,9.13kg二甲基二硫代氨基甲酸鈉,產(chǎn)生3.10kg元明粉。產(chǎn)生的鈷沉淀鈷的品位為11.36%,經(jīng)過800℃焙燒0.5h后,得到鈷渣的品位為58.56%。[0080] 實施例2[0081] 硫酸鋅新液含鋅142.8g/l,除鈷前液含鈷0.806g/l、含鎘0.014g/l、含鐵未檢出。[0082] 一種鋅電解液的凈化方法,包括如下步驟:[0083] ⑴轉(zhuǎn)化:按照液固比4.8m3:1t在15m3轉(zhuǎn)化罐中將1.46t二甲基二硫代氨基甲酸鈉充3 3
分溶解于7.0m水中,再按凈化劑質(zhì)量:鋅質(zhì)量為5.8:1加入硫酸鋅新液1.76m ,開蒸汽升溫至60℃,恒溫攪拌反應(yīng)0.5小時。取樣過濾檢測濾液含鋅0.92g/l,轉(zhuǎn)化完成。
[0084] ⑵壓濾?漂洗?吹掃:用60m2壓濾機將反應(yīng)漿料進行壓濾、漂洗、吹掃,得到二甲基二硫代氨基甲酸鋅濕濾餅、硫酸鈉廢水、洗滌水。硫酸鈉廢水按照步驟(6)進行處理得到元明粉,洗滌水返回步驟⑴使用。[0085] ⑶調(diào)漿:在15m3調(diào)漿罐中用8m3自來水將步驟(2)的二甲基二硫代氨基甲酸鋅濾餅調(diào)成均勻漿料,檢測漿料密度1.001g/ml,鋅含量2.07%。[0086] ⑷除鈷鎘:往100m3凈化槽泵入49m3除鈷前液并用蒸汽升溫至75℃,按鈷質(zhì)量的0.8倍的加入亞硝酸鈣32kg,攪拌10分鐘。再加入以鋅質(zhì)量計按鈷+鎘總質(zhì)量的2.0倍加入步驟3
⑶的漿料3.88m ,75℃恒溫攪拌2.0小時。取樣過濾檢測濾液含鈷0.0004g/l、鎘0.0003g/l,反應(yīng)完成得除鈷漿料。
[0087] ⑸壓濾?漂洗?吹掃:將步驟⑷的除鈷漿料進行壓濾、漂洗、吹掃,得到鈷沉淀、洗滌水、除鈷后液。除鈷后液鈷≤0.001g/l,鎘≤0.001g/l,其它金屬離子含量符合鋅電積要求。[0088] ⑹硫酸鈉廢水處理:硫酸鈉廢水集中蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶、離心、包裝得元明粉。[0089] 根據(jù)計算,處理1m3的除鈷前液,需要0.65kg的亞硝酸鈣,9.53kg二甲基二硫代氨基甲酸鈉,產(chǎn)生3.24kg元明粉。產(chǎn)生的鈷沉淀鈷的品位為10.78%,經(jīng)過800℃焙燒0.5h后,得到鈷渣的品位為58.14%。[0090] 實施例3[0091] 硫酸鋅新液含鋅138.5g/l,除鈷前液含鈷0.363g/l、含鎘0.018g/l、含鐵0.05g/l。[0092] 一種鋅電解液的凈化方法,包括如下步驟:[0093] ⑴轉(zhuǎn)化:按照液固比7m3:1t在15m3轉(zhuǎn)化罐中將1.4t二甲基二硫代氨基甲酸鈉充分3 3
溶解于9.8m水中,再按凈化劑質(zhì)量:鋅質(zhì)量為5.5:1加入硫酸鋅新液1.84m ,開蒸汽升溫至
40℃,恒溫攪拌反應(yīng)0.8小時。取樣過濾檢測濾液含鋅0.83g/l,轉(zhuǎn)化完成。
[0094] ⑵壓濾?漂洗?吹掃:用60m2壓濾機將反應(yīng)漿料進行壓濾、漂洗、吹掃,得到二甲基二硫代氨基甲酸鋅濕濾餅、硫酸鈉廢水、洗滌水。硫酸鈉廢水按照步驟(6)進行處理得到元明粉,洗滌水返回步驟⑴使用。[0095] ⑶調(diào)漿:在15m3調(diào)漿罐中用9m3自來水將步驟(2)得到的二甲基二硫代氨基甲酸鋅濕濾餅調(diào)成均勻漿料,檢測漿料密度0.999g/ml,鋅含量1.89%。[0096] ⑷除鈷鎘:往100m3凈化槽泵入49m3除鈷前液并用蒸汽升溫至80℃,按鈷+鐵質(zhì)量的1.1倍加入亞硝酸鈣22.26kg,攪拌15分鐘。再加入以鋅質(zhì)量計按鈷+鎘總質(zhì)量的2.0倍加入
3
步驟⑶的漿料1.92m ,75℃恒溫攪拌2.0小時。取樣過濾檢測濾液含鈷0.0003g/l、鎘
0.0002g/l,反應(yīng)完成得除鈷漿料。
[0097] ⑸壓濾?漂洗?吹掃:將步驟⑷的除鈷漿料進行壓濾、漂洗、吹掃,得到鈷沉淀、洗滌水、除鈷后液。除鈷后液鈷≤0.001g/l,鎘≤0.001g/l,其它金屬離子含量符合鋅電積要求。[0098] ⑹硫酸鈉廢水處理:硫酸鈉廢水集中蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶、離心、包裝得元明粉。[0099] 根據(jù)計算,處理1m3的除鈷前液,需要0.45kg的亞硝酸鈣,1.99kg二甲基二硫代氨基甲酸鈉,產(chǎn)生0.68kg元明粉。產(chǎn)生的鈷沉淀鈷的品位為7.78%,經(jīng)過700℃焙燒1h后,得到鈷渣的品位為56.39%。[0100] 實施例4[0101] 硫酸鋅新液含鋅126.3g/l,除鈷前液含鈷0.163g/l、含鎘0.004g/l、含鐵0.009g/l。[0102] 一種鋅電解液的凈化方法,包括如下步驟:[0103] ⑴轉(zhuǎn)化:按照液固比6m3:1t在15m3轉(zhuǎn)化罐中將1.5t二甲基二硫代氨基甲酸鈉充分3 3
溶解于9m水中,再按凈化劑質(zhì)量:鋅質(zhì)量為6.0:1加入硫酸鋅新液2.5m ,開蒸汽升溫至60℃,恒溫攪拌反應(yīng)1小時。取樣過濾檢測濾液含鋅0.75g/l,轉(zhuǎn)化完成。
[0104] ⑵壓濾?漂洗?吹掃:用60m2壓濾機將反應(yīng)漿料進行壓濾、漂洗、吹掃,得到二甲基二硫代氨基甲酸鋅濕濾餅、硫酸鈉廢水、洗滌水。硫酸鈉廢水按照步驟(6)進行處理得到元明粉,洗滌水返回步驟⑴使用。[0105] ⑶調(diào)漿:在15m3調(diào)漿罐中用7m3自來水將步驟(2)得到的二甲基二硫代氨基甲酸鋅濕濾餅調(diào)成均勻漿料,檢測漿料密度1.00g/ml,鋅含量2.35%。[0106] ⑷除鈷鎘:往100m3凈化槽泵入49m3除鈷前液并用蒸汽升溫至85℃,按鈷+鐵質(zhì)量的1.1倍加入亞硝酸鈣9.27kg,攪拌10分鐘。再加入以鋅質(zhì)量計按鈷+鎘總質(zhì)量的2.5倍加入步
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驟⑶的漿料0.87m ,85℃恒溫攪拌1.5小時。取樣過濾檢測濾液含鈷0.0003g/l、鎘0.0002g/l,反應(yīng)完成得除鈷漿料。
[0107] ⑸壓濾?漂洗?吹掃:將步驟⑷的除鈷漿料進行壓濾、漂洗、吹掃,得到鈷渣、洗滌水、除鈷后液。除鈷后液鈷≤0.001g/l,鎘≤0.001g/l,其它金屬離子含量符合鋅電積要求。[0108] ⑹硫酸鈉廢水處理:硫酸鈉廢水集中蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶、離心、包裝得元明粉。[0109] 根據(jù)計算,處理1m3的除鈷前液,需要0.19kg的亞硝酸鈣,0.97kg二甲基二硫代氨基甲酸鈉,產(chǎn)生0.33kg元明粉。產(chǎn)生的鈷沉淀鈷的品位為4.32%,經(jīng)過700℃焙燒1h后,得到鈷渣的品位為54.12%。[0110] 對比例1[0111] 除鈷前液含鈷0.862g/l、含鎘0.008g/l、含鐵未檢出。[0112] 以傳統(tǒng)的除鈷鎘方法,除鈷條件為:pH值調(diào)至4?5,二甲基二硫代氨基甲酸鋅和亞3
硝酸鈉配比為14:1,除鈷劑的加入量為除鈷前液中鈷鎘元素總質(zhì)量的15倍。1m除鈷前液中加入12.18kg二甲基二硫代氨基甲酸鋅,0.87kg亞硝酸鈉,在75?80℃下以600轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速率反應(yīng)1.5小時,過濾,得除鈷后液及濾渣。
[0113] 經(jīng)過反應(yīng),硫酸鋅電解液中的Co濃度由0.862g/l降低至0.00071g/l,除鈷率為99.51%,雖然說除鈷效果很好,但是藥劑用量相對高一些,亞硝酸鈉中的鈉離子全部進入到除鈷后液中去,除鈷后液中的鈉離子會大幅度增加,不利于后續(xù)鋅電極反應(yīng)。
[0114] 對比例2[0115] 除鈷前液含鈷0.163g/l、含鎘0.004g/l、含鐵0.009g/l。[0116] 以傳統(tǒng)的除鈷鎘方法,除鈷條件為:pH值調(diào)至4?5,二甲基二硫代氨基甲酸鋅和亞3
硝酸鈉配比為14:1,除鈷劑的加入量為除鈷前液中鈷鎘元素總質(zhì)量的15倍。1m除鈷前液中加入2.34kg二甲基二硫代氨基甲酸鋅,0.167kg亞硝酸鈉,在75?80℃下以600轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速率反應(yīng)1.5小時,過濾,得除鈷后液及濾渣。
[0117] 經(jīng)過反應(yīng),硫酸鋅電解液中的Co濃度由0.163g/l降低至0.0009g/l,除鈷率為99.45%,除鈷效果較好,但是藥劑用量相對高一些,亞硝酸鈉中的鈉離子全部進入到除鈷后液中去,除鈷后液中的鈉離子會大幅度增加,不利于后續(xù)鋅電極反應(yīng)。
[0118] 最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本申請的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本申請進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本申請各實施例技術(shù)方案的范圍。[0119] 此外,本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解,盡管在此的一些實施例包括其它實施例中所包括的某些特征而不是其它特征,但是不同實施例的特征的組合意味著處于本申請的范圍之內(nèi)并且形成不同的實施例。例如,在上面的權(quán)利要求書中,所要求保護的實施例的任意之一都可以以任意的組合方式來使用。公開于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在加深對本申請的總體背景技術(shù)的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
聲明:
“鋅電解液的凈化方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)