[發明專利]一種高富含低品位粗鉛電解方法

無效

• 申請號: 201310238353.0
• 申請日: 2013-06-17
• 公開（公告）號: CN103290429A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 謝志剛;尹升;周彪
• 申請（專利權）人: 湖南省桂陽銀星有色冶煉有限公司
• 主分類號: C25C1/18
• 分類號: C25C1/18;C22B13/06;C22B7/00
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技術領域

本發明涉及一種有色金屬冶煉方法，尤其涉及高富含低品位粗鉛電解方法。

背景技術

粗鉛熔煉產出的粗鉛純度在96%-99%范圍，其余1%-4%為貴金屬金銀、硒、碲等稀有金屬以及銅、鎳、硒、銻和鉍等雜質，粗鉛中的貴金屬的價值有時要超過鉛的價值，必須提取出來，而雜質成分對鉛的展性和抗蝕性發生有害影響，必須除去，因此要對粗鉛進行精煉。

粗鉛精煉有火法精煉和電解精煉兩種，中國和日本的煉鉛廠一般采用電解精煉，世界其他國家均采用火法精煉法，火法精煉設備與工藝簡單，建設費用較低，能耗低，生產周期短，其缺點是過程繁雜，中間產物品種多，均需單獨處理，金屬回收率較低；電解精煉生產率高，金屬直收率高，易于機械化和自動化，可一次產出高純度精鉛，但建設投資大，生產周期較長。

粗鉛電解精煉，電解時以硅氟酸鉛和硅氟酸為電介質，在直流電作用下，將粗鉛電解成精鉛，鉛電解精煉工藝流程由火法精煉除去粗鉛中大部分的Cu、Sn、As，調整Sb的含量，滿足電解過程的需要，并鑄成合格的陽極板和電解兩段作業組成。

1．火法精煉：熔鉛除銅，銅在鉛液中的溶解度，隨著溫度的降低而減少，在理論上，當鉛液的溫度為326℃時，含銅量為0.06%，而含銅高的鉛液冷卻時，銅則以固溶體狀態析出，由于比重較鉛小，浮在鉛液表面而以浮渣形式被除去，當鉛液中有砷、銻存在是，能生成難容的砷化銅和銻化銅，有利于銅的去除，采用熔析除銅后，含銅仍達不到要求的，應進一步采用加硫除銅；由于砷、錫對氧的親和力大于鉛對氧的親和力，因此用氧化鉛作為氧化劑，用片堿作為造渣劑與砷、錫的氧化物結合，生成不溶于鉛液的浮渣而被撈去。

2．電解：電解時，以電解鉛片作陰極，脫銅后的鉛作陽極，在硅氟酸和硅氟酸鉛水溶液中進行電解，在直流電作用下，陽極氧化成鉛離子進入溶液，陰極上溶液中鉛離子還原析出：陽極Pb→Pb²⁺?+2e陰極Pb²⁺?+2e→Pb電解過程中，標準電極電位較鉛負的金屬，如鐵、鋅、錫、鎳、鈷等與鉛一道電化溶解進入溶液，而電極電位較鉛正的金屬，如銀、金、銅、砷、碲等不溶解而形成陽極泥沉于電解槽底，經過一定周期，殘陽極返回精煉爐熔煉，陰極析出鉛經過熔化除微量錫、砷、銻雜質后，鑄成精鉛錠，陽極泥用于回收貴金屬，電解在內襯耐腐蝕材料的鋼筋混凝土制成的電解槽內進行，鉛電解的主要技術條件為：電解液總酸量120-160?g/L，含鉛90-125?g/L，電解溫度32-45℃，電流密度120-200A/m²?，同極矩95mm，精鉛含鉛99.98％-99.99％。?

現有技術提出的一種解決方法是中國發明專利授權公告號CN200510032329.7公開的“一種高鉍粗鉛的電解方法”，此專利是一種含鉍在1％以下的高鉍粗鉛的冶煉方法，對于鉍含量超出1%，其它金屬富含較高的情況未做解釋。

粗鉛中的鉍和鉛的電極電位比較靠近，陽極板中鉍含量較高時，電解得到的析出鉛Bi的品位超出國標1#鉛錠的要求，需要搭配一部分低品位Bi含量的析出鉛在熔鉛鍋中進行熔鑄，才能達到國標1#鉛錠的要求，由于鉛精礦中富含較高，得到的粗鉛經過火法精煉后的富含不能滿足生產需要，或者由于電解效果不理想，導致析出鉛品位達不到國標要求，導致生產停滯，嚴重影響工業生產。

發明內容

本發明所需要解決的技術問題是克服現有電解技術中存在的不足，提出高富含低品位粗鉛電解方法，滿足現代鉛冶煉工業生產的需求。

本發明是這樣實現的，高富含低品位粗鉛電解方法，包括以下幾個步驟。

（1）將含銅、銻、鉍等富含高低品位粗鉛，搭配裝鍋熔化攪拌除銅，撈凈含銅浮渣，加堿造渣除砷、錫。

（2）測量鉛液溫度，控制在420℃～450℃，將鉛液通過鉛泵打入陽極板鑄型機鑄成陽極板。陽極板各金屬品位：Cu：0.08～0.2%、Sb：4～5%、Bi：4～6%，Pb：88%～96%進行電解，其中陽極板中Cu、Sb、Bi三個金屬品位有一個金屬品位位于該范圍之內均可，不得超過Cu、Sb、Bi范圍最高品位。

（3）電流密度控制200～220?A?/?m²，穩定電解液成分：H⁺總：125～140g/l、Pb²⁺：55～85g/l，根據陽極板化學成分，電解液化學成分，合理搭配聯合添加劑用量（骨膠、β—萘酚、木質素）進行電解。