[发明专利]一种铅电解用复合添加剂

说明书

技术领域：

本技术发明涉及一种电解生产用的添加剂，特别是一种铅电解用的复合添加剂。

背景技术：

铅电解工艺自发明并历经世界众多生产厂家多年的生产实践后，在添加剂的使用方面已经有了较为深入的研究，添加剂的品种也日渐丰富，胶类有骨胶、皮胶、明胶、树胶等；芳香族化合物有β-萘酚、苯酚、甲苯酚、间苯二酚等；有表面活性物质，如木质素磺酸钙、木质素黄酸钠等，另外还有芦荟提取物等也可作为铅电解的添加剂。多年的生产实践证明：使用复合添加剂比单一添加剂的效果要好得多，所以，目前世界范围内的铅电解生产厂家基本都采用两种或两种以上的添加剂。在国内从事铅电解的厂家，基本都采用两种添加剂联合使用，主要是木质素磺酸钙(盐)+明胶以及β-萘酚+明胶这两种搭配方式，在生产实践中，这两种搭配都存在明显缺陷，前一种搭配中木质素磺酸钙(盐)虽然对析出铅质量有好处，但加入量很大，由于木质素磺酸钙(盐)杂质含量较高，容易造成电解液循环管道堵塞，清理也极不方便，后面一种搭配中由于β-萘酚是一种极化度很强、很敏感的添加剂，容易造成阴极结晶不稳定，且长期应用，积累量超过适宜范围，极化值过高，会使阴极析出铅生长尖状开花疙瘩，甚至形成明显的树枝状结晶，造成电流效率大幅下降。另外这两种搭配方式还有一个共同缺点，就是明胶用量较大，造成电解液比电阻升高，槽压升高，导致电解直流电单耗较高、增加生产成本。虽然国内有的厂家近年在添加剂配比方面来做了一些试验和研究，但可能由于效果不太理想，一直未能在生产实践中应用。

发明内容：

本技术发明的目的是提供一种在电解生产中能有效改善阴极析出铅的结晶状况，减少因包丁生长造成的阴阳极短路现象，净化电解液中杂质金属离子，从而提高电流效率、析出铅产量和质量，降低直流电单耗，同时能节约添加剂生产费用的铅电解用新型复合添加剂。

本技术发明采用以下技术方案来实现其发明目的，

通过采用不同种类的添加剂搭配以及不同比例的复合添加剂试验，通过若干次铅电解工艺技术筛选，然后经过生产实践证明，最终确定本发明由木质素磺酸钙、β-萘酚、明胶按照如下配方组成(重量百分比)，木质素磺酸钙∶β-萘酚∶明胶＝(300～500)∶(1～10)∶(150～300)。其由木质素磺酸钙、β-萘酚、明胶最佳配方组成(重量百分比)，木质素磺酸钙∶β-萘酚∶明胶＝400∶1∶250。

本发明的有益效果是，由于采用以上技术方案，本发明完美地实现了其发明目的，且具有使用简单方便、费用低廉，在铅电解生产中能有效改善阴极析出铅的结晶状况，减少包丁短路，从而提高产量和电流效率，可降低槽电压，从而降低直流电单耗等特点。电流效率可长期稳定保持较高水平，直流电单耗可降低10-15％，添加剂费用可节省～30％

具体实施方式：

由于此新型复合添加剂采用木质素磺酸钙、β-萘酚、明胶按照适当比例组合而成，可充分利用木质素磺酸钙和β-萘酚的各自优点，且可让各自的缺点相互制约和抵消，在生产中应用可有效改善阴极析出铅的结晶状况，减少包丁生长及阴阳极短路现象，从而提高电流效率，保证阴极析出铅的产量和质量，由于此配比减少了明胶的加入量，可降低电解液中的比电阻和槽压，从而降低直流电单耗，同时大幅降低添加剂费用，另外此新型复合添加剂效果稳定，不易波动，对铅电解生产的顺利进行可起到良好的促进作用。

本技术发明的使用方式是：根据生产规模将木质素磺酸钙∶β-萘酚∶明胶按照(300～500)∶(1～10)∶(150～300)的比例进行配比，决定三者的实际使用量；最佳配方为400∶1∶250的比例进行配比，将木质素磺酸钙、明胶分别放入60～80℃水中搅拌，溶解后均匀放入电解液循环系统中；β-萘酚使用少量电解液搅拌均匀后放入电解液循环系统中；加入最好采用多次、匀量的方式，可获得更好的效果。