[發(fā)明專利]一種綠色無(wú)毒錫電解精煉電解液

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811620103.2
• 申請(qǐng)日: 2018-12-28
• 公開（公告）號(hào): CN109371423A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李金輝;徐志峰;王玉東;楊洋;路永鎖
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江西理工大學(xué);江西自立環(huán)保科技有限公司
• 主分類號(hào): C25C1/14
• 分類號(hào): C25C1/14
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開了一種綠色無(wú)毒錫電解精煉電解液，所述電解液組成為20~120g/L H₂SO₄、4~40 g/L Sn²⁺、0.1~2 g/L β?萘酚、0.1~5g/L乳膠、1~20g/L大蒜汁或其化學(xué)成分試劑。傳統(tǒng)錫電解精煉電解液中一般使用甲酚磺酸等酚磺酸來(lái)抑制電解液中Sn²⁺的氧化、提高電解液穩(wěn)定性并改善陰極形貌。然而酚磺酸存在氣味大，毒害性大，造成生產(chǎn)車間工作環(huán)境差等問(wèn)題。基于此，本發(fā)明提出一種綠色無(wú)毒錫電解精煉電解液，即采用大蒜汁或其等量化學(xué)成分試劑完全代替甲酚磺酸等酚磺酸添加劑。該電解液具有安全經(jīng)濟(jì)、綠色環(huán)保、穩(wěn)定性好、陰極形貌致密平整的優(yōu)點(diǎn)，可在錫電解行業(yè)推廣應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于有色金屬冶金領(lǐng)域，涉及一種錫電解精煉電解液，特別涉及一種綠色無(wú)毒型錫電解精煉電解液。

背景技術(shù)

高純錫通常采用酸性硫酸亞錫體系進(jìn)行電解精煉得到，由于在電解過(guò)程中陽(yáng)極的鈍化，析氧反應(yīng)以及電解液中的溶解氧等的存在，都將會(huì)導(dǎo)致Sn²⁺氧化成Sn⁴⁺。而Sn⁴⁺又容易發(fā)生水解反應(yīng)，生成α-SnO₂·H₂O，而α-SnO₂·H₂O不穩(wěn)定，進(jìn)一步氧化為不溶于酸和堿β-SnO₂·H₂O，并且很容易與電解液中的Sn²⁺形成一種黃色復(fù)合物，進(jìn)而轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨摩?錫酸沉淀，使得渡液出現(xiàn)渾濁，導(dǎo)致電解液中的Sn²⁺濃度迅速降低，嚴(yán)重影響電解液的性能，導(dǎo)致陰極沉積層較粗糙、疏松及降低電流效率。為抑制Sn²⁺的氧化，錫冶煉行業(yè)一般會(huì)向電解液中添加甲酚磺酸等酚磺酸。雖然這種添加劑能夠利用酚羥基的還原性，來(lái)抑制Sn²⁺的氧化，阻滯β-錫酸沉淀的生成。但是，酚磺酸具有氣味重、毒害性大、危害人體健康、危害環(huán)境等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)目前錫電解精煉過(guò)程中甲酚磺酸等酚磺酸氣味重、毒害性大、危害人體健康和生活環(huán)境的難題，本發(fā)明提出一種綠色無(wú)毒型錫電解精煉電解液。采用大蒜或其有效化學(xué)成分完全替代酚磺酸，改善員工工作環(huán)境的同時(shí)，提升電解液穩(wěn)定性。

本發(fā)明所述的一種綠色無(wú)毒型錫電解精煉電解液，含有20~120g/L H₂SO₄、4-40g/LSn²⁺(SnSO₄形式加入)、0.1~2g/L β-萘酚、0.1~5g/L乳膠、、添加劑，所述添加劑為含有果糖、甘露糖中的一種或兩種的物質(zhì)。

進(jìn)一步地，所述果糖在電解液中的濃度為5~50 mg/L，所述甘露糖在電解液中的濃度為5~50 mg/L。

進(jìn)一步地，所述添加劑為大蒜汁，在電解液中濃度為1~20 g/L。

采用所述電解液電解錫的方法，具體包括以下步驟。

（1）以SnSO₄為電解液中的主鹽，含有果糖、甘露糖中至少一種的物質(zhì)為抗氧化劑，所述電解液中含有20~120 g/L H₂SO₄、4~40 g/L Sn²⁺、0.1~2g/L β-萘酚、0.1~5g/L乳膠。

（2）在恒溫20~40℃、電流密度40~120A/m²條件下、電解24h后取陰極進(jìn)行沖洗、干燥、稱重、計(jì)算電流效率、觀察陰極錫形貌及檢測(cè)溶液中各成分含量。

本發(fā)明通過(guò)在電解液中添加大蒜汁或其有效化學(xué)成分試劑，提出了一種綠色無(wú)毒型錫電解精煉電解液。大蒜或其有效化學(xué)成分試劑（果糖、甘露糖）具有酚羥基、醇羥基，擁有著很強(qiáng)的抗氧化性，既可以抑制Sn²⁺的氧化，又能夠提高電解液的穩(wěn)定性，綠色無(wú)毒、經(jīng)濟(jì)環(huán)保。