[發明專利]一種粗銦電解精煉方法

在審

• 申請號: 202310328565.1
• 申請日: 2023-03-30
• 公開（公告）號: CN116397268A
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發明（設計）人: 孫小龍;彭玲;陳正
• 申請（專利權）人: 四川長虹電器股份有限公司
• 主分類號: C25C1/22
• 分類號: C25C1/22
• 代理公司: 四川省天策知識產權代理有限公司 51213
• 代理人: 龔海月

本發明公開了一種粗銦電解精煉方法，通過采用Insubgt;2/subgt;(SOsubgt;4/subgt;)subgt;3/subgt;～Hsubgt;2/subgt;SOsubgt;4/subgt;體系電解液，精煉提取精銦。電解液中加入NaCl作為支持電解質，明膠和硫脲作為添加劑，選用鈦片作為陰極、陽極材料進行電解測試，通過調整電解液中各添加劑成分含量進行電解，并對電解產物雜質含量元素進行分析，研究出最優工業化電解條件。

技術領域

本發明涉及電化學技術領域，尤其涉及一種粗銦電解精煉方法。

背景技術

銦作為稀有金屬之一，沒有獨立的礦物，作為伴生礦很分散的分布在其他礦物中，在地殼中的含量僅為0.1PPM，全球銦的儲量只占黃金儲量的1/6。銦在工業上具有重要用途，是透明導電電極的重要材料，ITO靶材的用量占到70％左右，隨著平板顯示器的普及和產量增大，對銦的需求量更是急劇增加，此外，在半導體材料、高等軸承、合金焊料等方面都具有特殊而重要的用途，因此，對銦的回收利用也被循環經濟領域的人員所重視。

平板電視、電腦液晶顯示器、平板手機等保有量巨大，目前，平板電視逐步進入了報廢的高峰期，如何處理廢舊液晶顯示屏，降低對環境的污染影響以及提高資源再利用率，都是急需解決的問題。針對廢舊液晶屏的環保拆解處理方面，尤其是含汞背光燈管的拆解處理方面已經在規范的拆解廠里應用，再資源化方面，在偏光片、液晶、銦、玻璃的回收再利用方面均有較多研究報道，但是國內未見規范的批量化回收處理工廠。

近年來，原生銦急劇減少，國內外各回收廠家急須提高高純銦產量以滿足整體的市場須求。因此，對現有高純銦(尤其是液晶屏內回收銦)的充分回收受到各廠家的高度重視。

發明內容

本發明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種粗銦電解精煉方法，本發明在電解液中加入NaCl作為支持電解質，明膠和硫脲作為添加劑，選用鈦片作為陰極、陽極材料進行電解測試，通過調整電解液中各添加劑成分含量進行電解，并對電解產物雜質含量元素進行分析，研究出最優工業化電解條件。

本發明通過以下技術方案來實現上述目的：

一種粗銦電解精煉方法，包括以下步驟：

步驟a.配制硫酸溶液；量取蒸餾水放置于清潔的燒杯中，沿杯壁緩慢加入濃硫酸溶液，充分攪拌混合；

步驟b.稱取含銦樣品，放入步驟a中配制好的硫酸溶液中，恒溫加熱，加速其溶解，過程中嚴格管理溶液體積量，防止In₂(SO₄)₃晶體析出覆蓋接觸面，阻斷溶解；

步驟c.明膠溶解：稱取明膠浸泡于蒸餾水中小時，待其溶脹后加熱溶液，使其完全溶解于蒸餾水中；

步驟d.pH值調整：待銦完全溶解后向燒杯中加入蒸餾水，調整總體積，使用pH計測量溶液pH值，加入適量NaOH固體并使用磁性攪拌器充分混合攪拌，逐步調整溶液pH值至1.5～2.5；

步驟e.向步驟d完成pH調整后的含銦溶液中加入NaCl，然后與步驟c完全溶解的明膠溶液進行充分混合攪拌，使NaCl完全溶解，并向溶液中添加蒸餾水調整體積，最終確認pH，完成電解液配制；

步驟f.電解電極清洗：將陰陽電極放置于質量分數為15％的HCl浸煮后取出，使用熱蒸餾水浸洗1～2min，留作電解裝槽備用；

步驟g.將配置好的電解液過濾后移載至電解槽中，加入電極并連接直流穩壓電源；

步驟h.電流密度設置：將鈦板浸入配置好的電解液中，根據電流密度35～60A.m^-2計算，設置實際工作電流，并調整極距，確認槽電壓，開啟電源電流輸出進行電解。

進一步方案為，所述步驟a中配置質量分數為50％的硫酸溶液；所用硫酸為質量分數98％的濃硫酸。