[發明專利]生產金屬鉛的方法

在審

• 申請號: 202010457906.1
• 申請日: 2020-05-26
• 公開（公告）號: CN111575743A
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 孫寧磊;劉蘇寧;李諾;曹敏;丁劍;林潔媛;劉國
• 申請（專利權）人: 中國恩菲工程技術有限公司
• 主分類號: C25C3/34
• 分類號: C25C3/34;C22B13/00;C22B3/44
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 梁文惠

本發明公開了提供了一種生產金屬鉛的方法。該方法包括：采用氯化物處理硫化鉛獲得氯化鉛；對結晶干燥后的氯化鉛進行熔鹽電解生產得到金屬鉛。應用本發明的技術方案，先采用濕法處理硫化鉛，獲得中間產品氯化鉛，再采用熔鹽電解的方式進行處理，由于熔鹽體系是一種離子導體，擴散速度快，濃差極化程度小，可以提高電流密度，從而提高電解過程效率，并提高產品純度。

技術領域

本發明涉及金屬提煉技術領域，具體而言，涉及一種生產金屬鉛的方法。

背景技術

鉛是一種對人體健康有害的重金屬，近幾十年來，防控鉛冶煉對環境造成污染的要求逐漸嚴格，以致于鉛冶煉的環境成本逐年增高。

火法煉鉛工藝已有新技術取得產業化應用：如德國魯奇的QSL法、意大利的Kivcet法以及澳大利亞的ISA法。我國同期展開了底吹煉鉛半工業試驗，并于本世紀初在國內廣為應用。雖然較傳統鼓風爐方法進步很大，但仍存在問題，達不到≤50ug/m³Pb的排放標準。另外，鉛與其他金屬的不同，硫酸鉛不溶于水，因此鉛的浸出不能用銅、鎳、鈷、鋅等常用成熟的硫酸體系進行浸出，雖然可以用現行濕法工藝中基于氯化物水溶液，采用鋅置換的方式，或采用硅氟酸體系進行電解濕法煉鉛，從而減少鉛塵及鉛蒸汽對大氣的污染程度，但是濕法電解回收鉛效率較低。

發明內容

本發明旨在提供一種生產金屬鉛的方法，以解決現有技術中生產金屬鉛造成空氣污染或鉛回收效率低的技術問題。

為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種生產金屬鉛的方法。該方法包括：采用氯化物處理硫化鉛獲得氯化鉛；對結晶干燥后的氯化鉛進行熔鹽電解生產得到金屬鉛。

進一步地，采用氯化物處理硫化鉛包括：將硫化鉛原料采用氯化鐵體系進行氧化浸出處理，處理過程中通入氧氣，控制反應溫度為20～150℃，反應時間為0.5～5h，氯化鐵用量系數為1～1.8。

進一步地，將硫化鉛原料采用氯化鐵體系進行氧化浸出處理后還包括對氧化浸出反應液進行浮選或過濾，得到濾液和濾渣。

進一步地，將濾液降溫冷卻，析出氯化鉛固體，過濾洗滌、干燥得到氯化鉛，剩余液體為氯化亞鐵溶液。

進一步地，熔鹽電解的熔鹽電解體系包括選自由LiCl、NaCl、KCl、CsCl、MgCl₂和CaCl₂組成的組中的一種或多種。

進一步地，熔鹽電解的陰極和陽極通入直流電，陰極為熔點高于鉛的金屬，陽極為石墨。

進一步地，陰極為鎢或鉬。

進一步地，熔鹽電解的溫度為400～900℃，陰極的電流密度控制在0.1～10A/cm²。

進一步地，該生產金屬鉛的方法還包括：將氯化亞鐵溶液進行氧化處理，采用鹽酸控制鹽酸濃度為10-50g/L，控制反應溫度為20～180℃，加入氧化劑，氧分壓控制在2～10bar，將二價鐵全部氧化成三價鐵，返回采用氯化物處理硫化鉛的步驟中使用。

進一步地，氧化劑為雙氧水、氧氣或氯氣；優選的，氯氣為電解產生的氯氣；優選的，電解產生的氯氣用于硫化鉛的氧化浸出。

應用本發明的技術方案，先采用濕法處理硫化鉛，獲得中間產品氯化鉛，再采用熔鹽電解的方式進行處理，由于熔鹽體系是一種離子導體，擴散速度快，濃差極化程度小，可以提高電流密度，從而提高電解過程效率，并提高產品純度。

附圖說明

構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1示出了根據本發明一實施方式的生產金屬鉛的流程示意圖。