[發明專利]離子液體電解精煉粗鉛的方法以及回收金屬鉍和銀的方法

有效

• 申請號: 201910936159.7
• 申請日: 2019-09-29
• 公開（公告）號: CN110629253B
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 徐存英;黃夢婷;華一新;張啟波;汝娟堅;李艷;李堅
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: C25C1/18
• 分類號: C25C1/18;C25C3/34;C22B7/00;C22B11/00;C22B30/02
• 代理公司: 成都中璽知識產權代理有限公司 51233
• 代理人: 熊禮;邢偉

本發明提供了一種離子液體電解精煉粗鉛的方法以及回收金屬鉍和銀的方法，精煉方法可以包括：將離子液體與可溶性鉛鹽混合，攪拌后形成電解液，其中，可溶性鉛鹽濃度為0.05mol/L～0.2mol/L；以粗鉛為陽極，在所述電解液中，控制電解溫度為30℃～70℃，直流電流密度為10A/m²～100A/m²的條件下進行電解，完成粗鉛精煉。所述回收方法可以包括利用上述精煉方法對粗鉛中的錫和銻去除并對金屬鉍和銀進行回收。本發明的精煉方法能夠避免火法精煉金屬直收率低、渣量大等缺陷，同時能夠避免硅氟酸電解后污染環境的問題，環境友好；回收方法能夠很好的除去粗鉛中的金屬錫和銻，能夠較易的從粗鉛中回收得到金屬鉍和銀。

技術領域

本發明屬于有色冶金技術領域，更具體地講，涉及一種離子液體電解精煉粗鉛的方法以及回收金屬鉍和銀的方法。

背景技術

在現有技術中，各種方法生產的粗鉛都含有一定量的雜質，為了除去有害雜質并回收其中的貴金屬等有價元素，必須對其進行精煉，精煉的方法分為火法精煉和電解精煉兩種。鉛的火法精煉工序多，會產生大量的含鉛(及其它金屬)煙塵以及各種中間渣和二氧化硫氣體，環境污染嚴重，勞動環境差，同時鉛直收率和貴金屬等有價元素綜合回收率低。

目前，粗鉛電解精煉均采用硅氟酸和硅氟酸鉛組成的溶液體系為電解液進行電解，在該體系下電解主要的缺點是：(1)硅氟酸易揮發并分解成有毒的HF和SiF₄氣體，工作現場形成大量的酸霧，氣味難聞，對人體和環境危害非常大；(2)廣泛采用的105～200A/m²電流密度下，噸鉛直流電耗為110～190kw·h，能耗高；(3)電流效率低，僅為90％左右；(4)粗鉛陽極中鉛的含量一般在95％～99％之間，同時對雜質金屬銻的含量要求嚴格，須控制在0.4％～0.8％之間，但粗鉛陽極中銻的含量小于0.3％，陽極泥容易散碎脫落，導致貴金屬損失嚴重，陰極鉛化學成分不合格；當粗鉛中銻的含量超過3％時，陽極泥極為堅硬，無法刷下，同時電解液中鉛離子濃度下降，使電解難于正常進行。

發明內容

針對現有技術中存在的不足，本發明的目的之一在于解決上述現有技術中存在的一個或多個問題。例如，本發明的目的之一在于提供一種能耗低、電流效率高、環境友好的粗鉛精煉方法。

為了實現上述目的，本發明的一方面提供了一種離子液體電解精煉粗鉛的方法，所述方法可以包括以下步驟：將離子液體與可溶性鉛鹽混合后，攪拌形成電解液，其中，可溶性鉛鹽的濃度為0.05mol/L～0.2mol/L；以粗鉛為陽極，在所述電解液中，控制電解溫度為30℃～70℃，直流電流密度為10A/m²～100A/m²的條件下進行電解，完成粗鉛精煉。

在本發明離子液體電解精煉粗鉛的方法一個示例性實施例中，所述離子液體可以為1-丁基-3-甲基咪唑雙氰胺鹽、1-丁基-3-甲基咪唑硫氰酸鹽、氯化膽堿-酒石酸和乙酰胺-乙二醇中的一種或多種。

在本發明離子液體電解精煉粗鉛的方法一個示例性實施例中，所述粗鉛中按質量百分比計可以包括80％～99％的鉛、0.1％以上的銻、0％～3.0％的銅、0％～1.5％的砷、0％～3.0％的錫、0.1％～1％的鉍和0％～3.0％的銀。

在本發明離子液體電解精煉粗鉛的方法一個示例性實施例中，所述粗鉛按質量百分比計包括80％～90％的鉛以及14％以上的銻。

在本發明離子液體電解精煉粗鉛的方法一個示例性實施例中，所述可溶性鉛鹽可以為硝酸鉛或硫氰酸鉛。

在本發明離子液體電解精煉粗鉛的方法一個示例性實施例中，所述可溶性鉛鹽的濃度可以為0.08mol/L～0.17mol/L。

在本發明離子液體電解精煉粗鉛的方法一個示例性實施例中，所述電解溫度可以為40℃～70℃，直流電流密度可以為30A/m²～100A/m²。