电解锡阳极泥中硫酸根脱除的方法
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后液 的浓缩上清液通常温度 比较高 ,达 8  ̄8  ̄ 0 5C,而中性浸
出后液 的浓缩底流得温度较低 ,一般为 5 " 0C左右,用 它作 中 和剂 ,溶液温度 自然降到 6 " 0 C ̄6  ̄ 5C范围 ,不需进行 降温作 业 。生产作业 时,先在浸 出槽里加入热酸浸 出后液的浓缩 上 清液 , 然后加入中性浸出后液的浓缩 底流 , 溶液酸度降到 3 ~ 5/ g L就可 以结束作业 ,通常 的作业时 间为 1 小时左右。 23 沉矾 除铁 . ( )工艺操作条件 1 ①按每 8 ~ lO g e O OK F 加 5 K 一袋 )碳铵 ; 0 g(
23 确 定碳酸 钠洗涤阳极泥的终点 . 称取 2 0 0 g阳极泥于烧杯中 , 加入 5 0 l清水 , 0m 边搅拌边
缓慢加入碳酸钠调节 P H至 5 加入 完毕后持续搅拌 3 分钟 , , O 静置后用布 氏漏 斗抽滤 ,再用 2 0 l水洗涤 2次再抽滤 ,同 0m
上 进 行 试 验 ,分 别 调 节 P H至 6 、8 l ,试 验 完 毕 得 到 的 、7 、 O
项目 名称 1 # I 2 # 3 1 1
接卖给冶炼厂 重新冶炼 制成 精锡 ,但 由于金属折算率低,造
成公 司资源和 资金 的大量流 失,故我公司用 电解阳极泥开发 成 了锡酸钠产 品的主要原料 。在 制备锡酸钠的过程中 ,我们 发现只有 小部分硫 酸根 从产 品中带出流程,相当: 大部分遗 留
5个样 品放入真空干燥箱里烘干 ,然后 化验 阳极泥中的硫酸 根 ,以下是用碳酸钠洗涤 的结 果:
热酸浸 出液含 HS 0 0 / 、 e  ̄2 g L 温度 9 ~ O4  ̄6 g L F 8 0 / 、 0 9 ̄ 5C,这种高铁高温 的溶液只有在 高酸条件 下才 是稳 定的, 如果温 度不变而酸度 降低 ,铁将水解沉淀 ,即出现黄 钾铁矾 的早熟 ,铁又进入浸 出渣 中,降低沉矾 的除铁效率。为 了防
【 摘 要 】文章考 察 了电解锡阳极泥 中 酸根 的脱除方法 , 硫 在试验 中选择 洗涤的试剂碳 酸钠 , 并对洗涤的终 点进行 了确定。 【 关键词 】电解锡阳极泥 ;硫酸根 ;脱除 ;碳酸钠 ;终点
【 中图分类号】T 0 Q2 【 文献标识码 】A 【 文章编号 】10 一 11 2 1 ) 1 0 8— 1 08 l5 (0 2 0 - 14 0
% ,金 属 损 失 明 显 减 少 。
②按每含 1K F 5 g e 投加 5 K 1 )二氧化锰粉 ; 0 g( 袋
③作业温度 :≥9 ℃; 0 ④作业 时间:2 5 . h . ~4 o ; ⑤后液控制 :F . 2 / 、F ≤3 5 / 。 e ≤O 0 g 1 e . g 1 ( )原材料及质量要求 2 ① 热酸浸 出后 液 的浓缩 上清 液 :HS ~5 / 、F 8 O3 g L e 2 gL 0 / ,无明显混浊底流 ; ②二氧化锰粉:应符合 G 3 1- 8 《 B 7 3 3 化工用二氧化锰矿 粉 技术 条件 》 ; ③碳酸氢铵:应符合 G 3 5- 2 0 《 B 5 9 0 1 农业用碳酸氢铵》 。
在溶液 中,富集得越来越多 ,最终导致 影响产品质量 。因此 ,
我公 司对 电解 阳极泥 中的硫 酸根进行 了脱除试 验,寻找最佳 脱除方法 。 常用 除硫 酸根 的方 法有 冷冻法 “、钙法、氯化钡法 、 离子交换法 “、吸 附剂法 “。钙法 、氯化 钡法在除硫酸根时 ’ 生成沉淀物 ,无法 与阳极泥 分类 开来;冷冻法、离子交换法 只适用于溶液 ,且 需要 新增 设备,不合适 我公司处理 电解阳 极泥 ;吸 附剂法通常是溶液 在酸 性条件下进行脱硫 酸根,因 此也不适用 。以上几种方法在制碱 工业中常常被运用到,但 都不适用于我公 司,但通过大量 资料 的查询,我们 考虑了是 否能将硫酸根 以易溶 的硫酸 盐的形式存在 于溶液中,然后再
所得 的渣还 须经过酸洗工序 。即使如此 ,最后得到 的渣还 是
含有 3 %~5 %的水不溶锌 ,加上水溶锌 ,最后 的铁矾渣通 常 含4 %~7 %的锌,金属损失略大 。 低 污染黄钾铁矾法的做法是沉矾过程 中不加 中和剂 ,可 以从溶 液中沉淀 出纯的黄钾铁矾渣 ,因而最后 的铁矾渣含锌 仅 1 %~4 其 中的锌 主要是水溶锌 , %, 水不溶锌通 常不到 0 5 .
21 0 2年 第 1期 ( 总第 1 9期 ) 4
大 众 科 技
DA ZHONG KE J
No 1。 01 . 2 2
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电解 锡 阳极泥 中硫酸根脱 除 的方法
谢 丹丹
( 西华锡 集 团股份 有限公 司金属 材料 分公 司,广西 柳 州 5 50 ) 广 I 405
也 可 以沉 淀 出纯 的铁 矾 渣 。
我公司采用第一种办法进行低污染黄钾铁矾 除铁 生产 ,
它分为预中和与沉矾除铁两个步骤 ,下文对其过程进 行详细
介绍 。
22 预 中 和 .
将 预中和浓 缩上清液 转入沉矾 除铁槽 中,根据溶液中二 价铁量 和三 价铁 量分别按 比例投加 二氧化锰粉与碳酸氢铵 , 通 蒸汽加温 ,同时加 以搅拌,维持溶液温度 在 9  ̄ 0C以上,随 着 铁矾渣 的形成,溶 液中的铁 量慢 慢下 降,同时酸度逐渐上 升,当铁降到工艺要求的范围时就 可以结束作业 。 【 参考 文献 】
电解锡 阳极泥 是我 公司生产硫 酸亚锡产品过程中锡阳极 板 电溶后得 到的产物 。该阳极泥 杂质含量高,过去常常是直
2 试验过程和结果讨论
2 1 用不 同量清水洗涤阳极泥 . 分别称 取 2 0 0 g阳极泥于 1 、2 、3 烧杯中 ,1用 5 0 l # # # # 0m 清 水搅 拌洗 涤 3 0分钟后用布 氏漏斗抽滤; # 5 0 l 2 用 0m 清水搅 拌洗涤 3 0分钟后用布 氏漏斗抽滤 ,再重复洗涤 1次;3 用 # 50l 0 m 清水搅拌洗涤 3 0分钟后用布氏漏斗抽 滤, 再重复洗涤 2 次。将抽 滤完 毕得 到的三个样 品放入真空干燥箱里烘干, 然 后化验 阳极泥 中的硫酸根 ,以下 是用水洗涤的结果:
进行 固液分离 的方法 。 本文通过对 电解 阳极泥进行洗涤试验 ,
得 出最佳洗涤方式和洗涤条件 。
1 试验
11 试 验原料、设备和仪器 . 试验原料是我公司硫酸亚锡工序新鲜 的电解锡 阳极泥, 其水分 1% 5 ,锡 品位 8 % 5 ,硫酸根含 量 7 6 ~ 0  ̄2 % 5  ̄9 % .%
从 以上结果和试验现象看 出,用碳 酸氢 铵和碳酸钠洗涤 阳极泥 ,放 出大量 的气泡 ,洗涤后 的硫 酸根 含量明显降低 ,
说明这两种试剂是有效 的,且 除硫酸根 的效 果差不多 。考虑
得到工业上大量使用 的问题 ,因此 选择价格更为便宜 的碳酸
钠。
3 结论
采 用碳酸氢铵和碳酸钠洗 涤电解锡 阳极泥是有效 的,考 虑 到生产成本的问题 ,故选择碳酸钠 为佳 。脱除硫酸根时 , 碳酸钠的用量 以溶液 P H值来控制 , 为不造成浪费, 最好是控 制在 P 7 。电解阳极泥经过洗涤,其硫酸 根含量从原来 的 H  ̄8 7 6 1. % . ~ 0 3 下降到 1 以下,为我公司锡 酸钠 的生产去 除原料 % 杂 质 , 保 障 产 品 质 量 打 下 良好 基础 。
止预中和过程 中铁 的沉淀 ,必须在低温 条件 下进 行中和。生
产 实践 中,预中和的最佳操作温度条件 为 6  ̄ 0C~6 ‘ 5C,在这 种温度下溶液酸度可 以降到 3 gL而 铁不发生沉淀 。  ̄5 /
[ 梅光责, 润, 1 1 王德 周庆元, 王辉, 湿法炼锌学【 等. M 长沙: 中南
Them e s eo e o ngs f t o r m n a desi e a ur fr m vi ula ei n f o Ti no lm
Ab t a t T ea t l s b u o t e v n u f t n fo t n d l e c o s g t er a e t o i m a b n t , d d cd sr c : h ri ei a o t w r mo i g s l ei m n a o esi , h o i e g n du c r o ae a e i e c h o a o r i m n h s n t et r n l o n f l a i g h mi a i t e n n . e p oc Ke r s t n d l ; u f t o ; e v S d u c b n t y wo d : i a o esi n me s l ei n r mo e; o im a o a e; t r i a o n a r e n l it m p
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【 者简 介】谢 丹丹 ,广西华锡集 团股份有限公 司金属材料分公 司助理工程师 ,从事锡化工产品科研 和生产工作。 作
.
1 4. 8
常规黄钾铁 矾法采用锌焙砂 作 中和剂 , 随着 除铁的进行 , 溶液 中不断有酸 产生,需要不断加入锌焙砂进行 中和 ,因而 得到 的渣是黄钾 铁矾渣 和锌焙砂浸 出渣的混合物 。焙砂浸 出 渣通常含有 1 %~2 %的锌 ( 3 0 水不溶锌 ) ,为了回收这些锌 ,
( )除 铁操 作 3
低 污染黄钾铁矾法有两种生产办法 ,一种是预 中和法 , 采用低温 预中和的办法先将溶液 中的酸 降下来 ,把 中和渣 分 离后才进行 沉矾 除铁 ,因而沉铁过程 中就得到纯 的铁矾渣 。
另一种办法是稀释法 ,采用 中性浸 出液把除铁过程 中产
生的酸稀释 ,使溶液 的酸度维持在 工艺要求 范围之内,同样
洗 次 涤 数
(0 毫 升水 / ) 50 次
1 次
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