CN102839283A - 一种锰电解液或锌电解液中氯的除去方法 - Google Patents

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申永强
高峰
石爱华
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Abstract

本发明涉及一种锰电解液或锌电解液中氯的除去方法。本发明是在含氯离子的锰电解液或锌电解液中，不断搅拌下加入一定量的含铋(Ⅲ)除氯剂。调节溶液的pH值为1.0-5.0，使三价铋离子在有氯离子的存在下水解生成难溶的氯氧化铋沉淀。过滤，滤液用于后续电解生产工艺，滤渣氯氧化铋沉淀用碱性溶液再生生成氢氧化铋循环使用，在循环使用过程中适时添加少量除氯剂以补充再生过程的损耗。

Description

一种锰电解液或锌电解液中氯的除去方法
技术领域
本发明涉及湿法冶炼中锰电解液和锌电解液的净化除氯技术，属于湿法冶金技术。
背景技术
在锰和锌的电解工艺过程中，氯是一种有害的杂质元素。在电解液送去电解之前，必须除去溶液中的大部分氯。氯主要来自于金属原矿的氯化物，当电解液中氯离子浓度大于100毫克/升时，电解阴、阳极极板腐蚀速度大大加快，严重影响电解电效和电解产品的质量，增大能耗，增加生产成本，并使生产车间环境恶化。
传统的湿法冶炼过程除氯的方法有：
1.离子交换法：离子交换法除氯是利用离子交换树脂的可交换离子与电解液中的氯离子发生交换反应，使溶液中的氯离子吸附在树脂上，而树脂上的硫酸根离子进入溶液。该方法设备简单，操作方便，但一般除氯效果低。
2.铜渣除氯法：铜渣除氯是基于铜及铜离子与溶液中的氯离子相互作用，形成难溶的氯化亚铜沉淀，氯化亚铜沉淀经过处理后再生可返回使用。该方法除氯时间较长，除氯效率不高，工艺难于掌握，生产成本高，实际生产中采用较少。
3.硫酸银沉淀法：硫酸银沉淀法除氯是往溶液中添加硫酸银与其中的氯离子作用生成难溶的氯化银沉淀。该方法操作简单，除氯效果好，但银盐价格昂贵，银的再生回收率低，在生产上较难实施。
发明内容
针对上述技术存在的不足，本发明提出一种锰电解液或锌电解液中氯的除去方法。该方法的原理是基于含铋(Ⅲ)除氯剂在酸性条件下生成三价铋离子，三价铋离子在有氯离子的存在下水解生成难溶的氯氧化铋沉淀。反应方程式为：Bi3++Cl-+H2O＝BiOCl↓+2H+。除氯所生成的氯氧化铋沉淀可用碱性溶液再生生成氢氧化铋循环使用。反应方程式为：BiOCl+OH-+H2O＝Bi(OH)3↓+NaCl。
本发明的技术方案如下：在含氯离子的锰电解液或锌电解液中，不断搅拌下加入一定量的含铋(Ⅲ)除氯剂。调节溶液的pH值为1.0-5.0，使三价铋离子在有氯离子的存在下水解生成难溶的氯氧化铋沉淀。过滤，滤液用于后续电解生产工艺，滤渣氯氧化铋沉淀用碱性溶液再生生成氢氧化铋循环使用，在循环使用过程中适时添加少量除氯剂以补充再生过程的损耗。
本发明具有工艺简单，操作方便，除氯效果好，除氯剂可循环使用等特点。
具体实施方式
实施例一：取氯离子含量1560毫克/升的锌电解浸出液1000毫升，加入到烧杯中，开动搅拌器，加入氢氧化铋11.4克，用稀硫酸调节溶液的pH值1.0，1.5小时后过滤，滤液中氯离子浓度为72.4毫克/升，氯的脱除率为96.0％。
实施例二：取氯离子含量1238毫克/升的锰电解浸出液1000毫升，加入到烧杯中，开动搅拌器，加入氢氧化铋9.0克，用稀硫酸调节溶液的pH值1.5，在50℃下反应1.5小时后过滤，滤液中氯离子浓度为52.0毫克/升，氯的脱除率为95.8％。
实施例三：取氯离子含量1560毫克/升的锌电解浸出液1000毫升，加入到烧杯中，开动搅拌器，加入通过第三次循环再生所得的氢氧化铋渣11.4克，用稀硫酸调节溶液的pH值1.0，1.5小时后过滤，滤液中氯离子浓度为78.5毫克/升，氯的脱除率为95.0％。
实施例四：取氯离子含量1238毫克/升的锰电解浸出液1000毫升，加入到烧杯中，开动搅拌器，加入硫酸铋12.3克，用稀硫酸调节溶液的pH值3.0，在50℃下反应1.5小时后过滤，滤液中氯离子浓度为88.6毫克/升，氯的脱除率为92.8％。

Claims (5)

1.一种锰电解液或锌电解液中氯的除去方法，其特征在于：在含氯离子的锰电解液或锌电解液中，不断搅拌下加入一定量的含铋(Ⅲ)除氯剂。调节溶液的pH值为1.0-5.0，使三价铋离子在有氯离子的存在下水解生成难溶的氯氧化铋沉淀。过滤，滤液用于后续电解生产工艺，滤渣氯氧化铋沉淀用碱性溶液再生生成氢氧化铋循环使用，在循环使用过程中适时添加少量除氯剂以补充再生过程的损耗。
2.根据权利要求1所述的一种锰电解液或锌电解液中氯的除去方法，其特征在于：所述的除氯剂为氢氧化铋或碳酸铋或次碳酸铋或三氧化二铋或硫酸铋或硝酸铋或醋酸铋。
3.根据权利要求1所述的一种锰电解液或锌电解液中氯的除去方法，其特征在于：所述电解液包括电解前的原矿浸出液和电解循环液。
4.根据权利要求1所述的一种锰电解液或锌电解液中氯的除去方法，其特征在于：除氯剂的量按除氯剂中铋(Ⅲ)与氯离子的物质的量之比为0.8-2.0加入。
5.根据权利要求1所述的一种锰电解液或锌电解液中氯的除去方法，其特征在于：除氯温度为20-50℃，除氯时间为0.5-1.5小时，溶液pH值为1.0-5.0。
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