CN105132684B - 一种用高铝合金锌粉脱出硫酸锌溶液中硒和碲的方法 - Google Patents

一种用高铝合金锌粉脱出硫酸锌溶液中硒和碲的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用高铝合金锌粉脱出硫酸锌溶液中硒和碲的方法，属于冶金领域，具体步骤为：完成高铝合金锌粉的制备，将高铝合金锌粉按0.2‑1.5 g/L的加入量加到硫酸锌溶液中，控制搅拌机转速70‑160转/分钟，对溶液搅拌30‑60分钟，控制溶液温度为55‑92℃，完成搅拌净化过程的硫酸锌溶液经过压滤装置进行过滤，得到合格的滤液，送下一步工序处理，滤渣另行处理。本发明向硫酸锌溶液中加入高铝合金锌粉，由于铝电极电位比锌更负，置换能力比锌强，在弱酸锌条件下，可以将溶液中的硒和碲置换除去；在接近中性的硫酸锌溶液中，铝置换反应产生的铝离子形成带正电荷的胶体，对硫酸锌溶液中硒和碲的带负电荷酸根离子吸附，净化效果更好，成本更低。

Description

一种用高铝合金锌粉脱出硫酸锌溶液中硒和碲的方法
技术领域
本发明属于冶金和化工领域，具体地说，涉及一种用高铝合金锌粉脱出硫酸锌溶液中硒和碲的方法。
背景技术
在湿法锌冶金过程中，硫酸锌溶液中含有一定量的硒和碲，由于其电极电位比锌正，对48小时以上的长周期电积过程存在危害。在硫酸锌溶液中和硒和碲，由于是变价金属，在酸性(pH1.5-2.5)条件下以离子形态存在，在pH2.6-5.4条件下，以相对酸根离子存在，采用常规的锌粉(金属锌粉、电炉锌粉、不含铝的合金锌粉)置换法不能将其除去。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种用高铝合金锌粉脱出硫酸锌溶液中硒和碲的方法，向硫酸锌溶液中加入高铝合金锌粉，对溶液中硒和碲的带负电荷酸根离子吸附，从而实现硫酸锌溶液中硒和碲的脱除。
为实现上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的：
一种用高铝合金锌粉脱出硫酸锌溶液中硒和碲的方法，具体步骤为：
1)高铝合金锌粉的制备：将Zn物料、Pb物料、Cu物料和Sb物料同时加入熔化设备进行熔化，并进行搅拌，使其合金化；对熔化物料进行快速分析检测，检测其成分复合要求；符合检测要求后的熔化物料进入雾化设备，在氮气保护下进行雾化冷却；将雾化后的颗粒进行筛分，筛分为-200至-350目粒度的合金粉；所得合金粉与-100至-300目铝金属细粉进行混合合成，即得到高铝合金锌粉；
2)将高铝合金锌粉按0.2-1.5g/L的加入量加入到硫酸锌溶液中，控制搅拌机转速70-160转/分钟，对溶液搅拌30-60分钟；
3)完成搅拌净化过程的硫酸锌溶液经过压滤装置进行过滤，得到合格的滤液，送下一步工序处理，滤渣另行处理。
作为优选，步骤1)中，Zn-Al-Pb-Sb-Cu五种组分按质量百分比计的比例为：Al含量为0.5-25％，Cu含量为0.05-0.4％，Pb含量为1.5-10％，Sb含量0.01-0.15％，余量为Zn。
作为优选，步骤1)中，熔化设备的温度控制为420-700℃。
作为优选，步骤2)中，高铝合金锌粉的最佳加入量为1.25g/L。
作为优选，步骤2)中，控制溶液温度为55-92℃。
本发明的有益效果：本发明向硫酸锌溶液中加入高铝合金锌粉，由于铝电极电位比锌更负，置换能力比锌强，在弱酸锌条件下，可以将溶液中的硒和碲置换除去；在接近中性的硫酸锌溶液中，铝置换反应产生的铝离子形成带正电荷的胶体，对硫酸锌溶液中硒和碲的带负电荷酸根离子吸附，从而实现硫酸锌溶液中硒和碲的脱除，净化效果更好，成本更低。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例和附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
如图1所示，一种用高铝合金锌粉脱出硫酸锌溶液中硒和碲的方法，具体步骤为：
1)高铝合金锌粉的制备：将Zn物料、Pb物料、Cu物料和Sb物料同时加入熔化设备进行熔化，并进行搅拌，使其合金化，熔化设备的温度控制为420-700℃；对熔化物料进行快速分析检测，检测其成分复合要求；符合检测要求后的熔化物料进入雾化设备，在氮气保护下进行雾化冷却；将雾化后的颗粒进行筛分，筛分为-200至-350目粒度的合金粉；所得合金粉与-100至-300目铝金属细粉进行混合合成，即得到高铝合金锌粉；高铝合金锌粉中Zn-Al-Pb-Sb-Cu五种组分按质量百分比计的比例为：Al含量为0.5-25％，Cu含量为0.05-0.4％，Pb含量为1.5-10％，Sb含量0.01-0.15％，余量为Zn；
2)将高铝合金锌粉按0.2-1.5g/L的加入量加入到硫酸锌溶液中，控制搅拌机转速70-160转/分钟，对溶液搅拌30-60分钟，控制溶液温度为55-92℃；
3)完成搅拌净化过程的硫酸锌溶液经过压滤装置进行过滤，得到合格的滤液，送下一步工序处理，滤渣另行处理。
硫酸锌溶液中加入高铝合金锌粉，由于电极电位比锌负，置换能力比锌强，在弱酸锌条件下，可以将溶液中的硒和碲置换除去，在接近中性的溶液中，铝置换反应产生的铝离子形成带正电荷的胶体，对溶液中硒和碲的带负电荷酸根离子吸附，从而实现硫酸锌溶液中硒和碲的脱除。
化学反应式为：
H2SeO3+2Al+3H2O＝2Al(HO)3↓+Se↓+H2↑
H2TeO3+2Al+3H2O＝2Al(HO)3↓+Te↓+H2↑
实施例1
将焙烧矿中性浸出的硫酸锌溶液(pH为5.0、Se 2.78mg/L、Te 5.7mg/L)取1000ml置于2000ml烧杯中，溶液温度控制为55-65℃，控制搅拌机转速70-160转/分钟，净化时间30分钟，高铝合金锌粉0.2g/L。得到溶液成分为：Se 1.32mg/L、Te 3.45mg/L。
实施例2
将氧化锌烟尘酸浸出的硫酸锌溶液(pH：3.0、Se6.72mg/L、Te8.34mg/L)1000ml置于2000ml烧杯中，溶液温度控制为80-92℃，控制搅拌机转速70-160转/分钟，净化时间60分钟，高铝合金锌粉1.5g/L。得到溶液成分为：Se 1.78mg/L、Te 3.86mg/L。
实施例3
将氧化锌烟尘酸浸出的硫酸锌溶液(pH：2.3、Se9.58mg/L、Te14.9mg/L)1000ml置于2000ml烧杯中，溶液温度控制为75-85℃，控制搅拌机转速90-110转/分钟，净化时间60分钟，高铝合金锌粉1.25g/L。得到溶液成分为：Se1.68mg/L、Te 2.47mg/L。
本发明向硫酸锌溶液中加入高铝合金锌粉，由于铝电极电位比锌更负，置换能力比锌强，在弱酸锌条件下，可以将溶液中的硒和碲置换除去；在接近中性的硫酸锌溶液中，铝置换反应产生的铝离子形成带正电荷的胶体，对硫酸锌溶液中硒和碲的带负电荷酸根离子吸附，从而实现硫酸锌溶液中硒和碲的脱除，净化效果更好，成本更低。
最后说明的是，以上优选实施例及附图仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (1)

1.一种用高铝合金锌粉脱出硫酸锌溶液中硒和碲的方法，其特征在于：具体步骤为：
1）高铝合金锌粉的制备：将Zn 物料、Pb 物料、Cu 物料和Sb 物料同时加入熔化设备进行熔化，熔化设备的温度控制为420-700℃，并进行搅拌，使其合金化，其中，Zn-Al-Pb-Sb-Cu 五种组分按质量百分比计的比例为：Al含量为0.5-25%，Cu含量为0.05-0.4%，Pb含量为1.5-10%，Sb含量0.01-0.15%，余量为Zn；对熔化物料进行快速分析检测，检测其成分符合要求；符合检测要求后的熔化物料进入雾化设备，在氮气保护下进行雾化冷却；将雾化后的颗粒进行筛分，筛分为-200至-350目粒度的合金粉；所得合金粉与-100至-300目铝金属细粉进行混合合成，即得到高铝合金锌粉；
2）将高铝合金锌粉按1.25 g/L的加入量加入到硫酸锌溶液中，控制搅拌机转速70-160转/分钟，对溶液搅拌30-60分钟，控制溶液温度为55-92℃；
3）完成搅拌净化过程的硫酸锌溶液经过压滤装置进行过滤，得到合格的滤液，送下一步工序处理，滤渣另行处理。
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