一种电解精炼粗铅的方法
专利汇可以提供一种电解精炼粗铅的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种 电解 精炼 粗铅的方法，属于粗铅精炼技术领域，主要是将火法精炼后的粗铅和 电沉积 精铅在熔融状态下分别铸成粗铅 阳极 和电沉积铅 阴极 ，配置高氯酸-高氯酸铅混合溶液，Pb2+控制在0.05-0.45mol/L，高氯酸浓度控制在0.5-3.0mol/L，将电解液的 温度 控制在5-65℃范围进行电解精炼。进一步加入添加剂、采用分阶段电解法可进一步得到更高纯度的电解铅。本 发明 方法清洁节能适合工业电解精炼铅。，下面是一种电解精炼粗铅的方法专利的具体信息内容。
1.一种粗铅精炼方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将火法精炼后的粗铅和电沉积精铅在熔融状态下分别铸成粗铅阳极和电沉积铅阴极；
2+
(2)配置高氯酸-高氯酸铅混合溶液，将电解液温度调节到所需的工作温度；Pb 控制在0.05-0.45mol/L，高氯酸浓度控制在0.5-3.0mol/L，将电解液的温度控制在5-70℃范围；
(3)进行电解精炼。
2.按照权利要求1的方法，其特征在于，在步骤(2)的电解液中加入了添加剂1，添加剂1为对甲氧基苯甲酸、磷酸二氢铵或者硼酸中的一种或者两种混合物，这三种物质单独有效浓度分别为0.01-2.5g/L、0.05-6.0g/L和0.01-5.0g/L。
3.按照权利要求2的方法，其特征在于，在步骤(2)的电解液中加入了添加剂2；添加剂2为骨胶、木素磺酸钠或香豆素中的一种或者两种混合物，其有效浓度分别控制在
0.02-5.0g/L、0.02-2.5g/L和0.01-1.0g/L。
4.按照权利要求3的方法，其特征在于，在步骤(2)中的添加剂2为骨胶、木素磺酸钠或香豆素中的两种混合物。
5.按照权利要求1的方法，其特征在于，在步骤(3)采用分阶段的电解模式，即通过第一阶段的动电位扫描电解模式和第二阶段的恒电流电解模式；控制动电位电解电压的扫描速率为0.05-300mV/min，电压扫描范围为0-b mV，其中0＜b≤150；恒电流电解电流密度
2
为2-60mA/cm。
6.按照权利要求5的方法，其特征在于，恒电流电解模式阶段，当电解液温度处于
2 2
5-40℃时，采用2-25mA/cm 的电流密度，当电解液温度处于40-70℃时，采用25-60mA/cm 的电流密度。
7.按照权利要求5或6的方法，其特征在于，在步骤(3)电解后的电解液中高氯酸铅离子浓度的变化范围小于等于2％，电解液直接循环使用；当高氯酸铅离子浓度变化超过原来的2％时，将电解液通入到高氯酸再生电解槽中进行可控的电解，直至电解液中剩余的铅离子浓度恢复到电解精炼的初始浓度时，电解再生工序结束，电解液重新返回到电解精炼工序循环使用。
8.按照权利要求7的方法，其特征在于，高氯酸再生电解槽含有钛阳极、铅阴极和相应
2
的电解液进出口管道，控制粗铅阳极和电沉积铅阴极上的电流密度为2-60mA/cm。
2
9.按照权利要求8的方法，其特征在于，当电解液温度处于5-40℃时，采用2-25mA/cm
2
的电流密度；当电解液温度处于40-70℃时，采用25-60mA/cm 的电流密度。
10.按照权利要求1的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将火法精炼后的粗铅和电沉积精铅在熔融状态下分别铸成粗铅阳极和电沉积铅阴极；
(2)配置添加有两类添加剂1和2的高氯酸-高氯酸铅混合溶液，将电解液温度调节到所需的工作温度；添加剂1为对甲氧基苯甲酸、磷酸二氢铵或者硼酸中的一种或者两种混合物，这三种物质单独有效浓度分别为0.01-2.5g/L、0.05-6.0g/L和0.01-5.0g/L；
添加剂2为骨胶、木素磺酸钠或香豆素中的一种或者两种混合物，其有效浓度分别控制在
2+
0.02-5.0g/L、0.02-2.5g/L和0.01-1.0g/L；Pb 控制在0.05-0.45mol/L，高氯酸浓度控制在0.5-3.0mol/L，将电解液的温度控制在5-65℃范围；
(3)采用分阶段的电解模式，即通过第一阶段的动电位扫描电解模式和第二阶段的恒电流电解模式；逐渐使粗铅阳极中的铅溶解并电沉积铅片阴极上形成电沉积铅，同时粗铅阳极中的一些杂质金属随着铅主组分的溶出而在阳极表面形成难溶的阳极泥；控制动电位电解电压的扫描速率为0.05-300mV/min，电压扫描范围为0-b mV，其中0＜b≤150；恒电
2
流电解模式阶段，当电解液温度处于5-40℃时，采用2-25mA/cm 的电流密度，当电解液温度
2
处于40-70℃时，采用25-60mA/cm 的电流密度；
(4)当电解过程的槽电压逐渐上升到0.2-0.4V时，电解精炼过程结束，将阴极电沉积得到的电解铅进行熔融和浇铸后得到纯铅锭，部分电沉积铅用于制作纯铅阴极薄片，阳极泥则用于提炼相关的贵金属；
(5)利用化学滴定或者仪器分析法测量电解精炼后的溶液中铅离子，如果溶液中高氯酸铅离子浓度的变化范围小于等于2％，溶液直接循环使用；如果当高氯酸铅离子浓度变化超过原来的2％时，将电解液通入到高氯酸再生电解槽中进行可控的电解，直至电解液中剩余的铅离子浓度恢复到电解精炼的初始浓度时，此时电解再生工序结束，电解液重新返
2
回到电解精炼工序循环使用；当电解液温度处于5-40℃时，采用2-25mA/cm 的电流密度，
2
当电解液温度处于40-70℃时，采用25-60mA/cm 的电流密度。
一种电解精炼粗铅的方法
技术领域
背景技术
180-200A/m 的电流密度在电解槽中进行电解。电解精炼的结果是阳极中的金属铅失去电子而溶解，同时阴极产出高纯度的电解铅。由于阳极中的Cu、Sb、Bi和Ag等金属的溶解电位高于铅的溶出电位，因而最后在阳极还得到表面带有阳极泥的残极。该工艺虽然已经经过100多年的发展和完善，成为当前铅工业电解精炼的经典工艺。近年来，一些研究者大都围绕在氟硅酸-氟硅酸铅体系中进行电流密度和电沉积形貌方面的改进。晏林等(有色冶炼，2001，5，67-68)通过调节电解液温度、循环速度和缩短电解周期等工作将早期的电流密
2 2
度从160-215A/m 提高到240A/m，同时槽压从0.57V降低到0.50V，获得了良好的节能效果。陶景忠(中国有色冶金，2004，6，24-26)报道了为了调节电解液中的铅离子浓度、循环
2 2
速度和添加剂的量将电流密度从早期的157.6A/m 提高到189.08A/m，同时每吨铅的能耗降低到128.9Kwh。但是它仍存在下列缺点：
控制在180-200A/m，导致一个周期的电解时间通常长达5-10天。
发明内容
0.05-5.0mV/min，电压扫描范围为0-b mV，其中0＜b≤150；电流密度一般为2-60mA/cm。
2
具体地，当电解液温度处于5-40℃时，采用2-25mA/cm 的电流密度。当电解液温度处于
2
40-70℃时，采用25-60mA/cm 的电流密度。
制粗铅阳极和电沉积铅阴极上的电流密度一般为2-60mA/cm。具体地，当电解液温度处
2
于5-40℃时，我们采用2-25mA/cm 的电流密度。当电解液温度处于40-70℃时，我们采用
2
25-60mA/cm 的电流密度。
电解质浓度的高低，控制粗铅阳极和电沉积铅阴极上的电流密度一般为2-60mA/cm。具体
2
地，当电解液温度处于5-40℃时，采用2-25mA/cm 的电流密度。当电解液温度处于40-70℃
2
时，采用25-60mA/cm 的电流密度。
附图说明
具体实施方式
粗铅熔融并铸成8*11*1(宽*高*厚)cm 的阳极板，同时采用尺寸为8*11*0.05(宽*高*
3
厚)cm 的电沉积铅为始极片，控制阳极和阴极的极间距为2.6-3.0cm，使它们平行地放置在电解槽中。
2
模式。控制粗铅阳极和阴极始极片的电流密度为15mA/cm。此时恒电解精炼过程的电解槽压逐渐由0.1V下降到0.06V之间。随着阳极电解溶出过程的进行，其表面积累了更多难溶的阳极泥，阻碍了阳极溶出的进行，导致电解槽压的升高。当电解槽压升高到0.3V时，此时停止电解精炼，取出粗铅阳极和阴极电沉积铅。将电解得到阴极电沉积铅进行熔融和浇铸后得到纯铅锭。
2
式。控制粗铅阳极和阴极始极片的电流密度为45mA/cm。此时恒电解精炼过程的电解槽压逐渐由0.12V下降到0.09V之间。随着阳极电解溶出过程的进行，其表面积累了更多难溶的阳极泥，阻碍了阳极溶出的进行，导致电解槽压的升高。当电解槽压升高到0.40V时，此时我们停止电解精炼，取出粗铅阳极和阴极电沉积铅。将电解得到阴极电沉积铅进行熔融和浇铸后得到纯铅锭。
2
生电解槽中进行电解。控制电解过程的温度为55℃，电流密度为30mA/cm。当电解进行
3.6h后，抽样滴定分析表明，此时溶液的铅离子浓度已经降低到0.30mol/L时，此时停止电解，电解液可以再次循环使用。
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