[发明专利]一种用高铝合金锌粉脱出硫酸锌溶液中硒和碲的方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金和化工领域，具体地说，涉及一种用高铝合金锌粉脱出硫酸锌溶液中硒和碲的方法。

背景技术

在湿法锌冶金过程中，硫酸锌溶液中含有一定量的硒和碲，由于其电极电位比锌正，对48小时以上的长周期电积过程存在危害。在硫酸锌溶液中和硒和碲，由于是变价金属，在酸性(pH1.5-2.5)条件下以离子形态存在，在pH2.6-5.4条件下，以相对酸根离子存在，采用常规的锌粉(金属锌粉、电炉锌粉、不含铝的合金锌粉)置换法不能将其除去。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种用高铝合金锌粉脱出硫酸锌溶液中硒和碲的方法，向硫酸锌溶液中加入高铝合金锌粉，对溶液中硒和碲的带负电荷酸根离子吸附，从而实现硫酸锌溶液中硒和碲的脱除。

为实现上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的：

一种用高铝合金锌粉脱出硫酸锌溶液中硒和碲的方法，具体步骤为：

1)高铝合金锌粉的制备：将Zn物料、Pb物料、Cu物料和Sb物料同时加入熔化设备进行熔化，并进行搅拌，使其合金化；对熔化物料进行快速分析检测，检测其成分复合要求；符合检测要求后的熔化物料进入雾化设备，在氮气保护下进行雾化冷却；将雾化后的颗粒进行筛分，筛分为-200至-350目粒度的合金粉；所得合金粉与-100至-300目铝金属细粉进行混合合成，即得到高铝合金锌粉；

2)将高铝合金锌粉按0.2-1.5g/L的加入量加入到硫酸锌溶液中，控制搅拌机转速70-160转/分钟，对溶液搅拌30-60分钟；

3)完成搅拌净化过程的硫酸锌溶液经过压滤装置进行过滤，得到合格的滤液，送下一步工序处理，滤渣另行处理。

作为优选，步骤1)中，Zn-Al-Pb-Sb-Cu五种组分按质量百分比计的比例为：Al含量为0.5-25％，Cu含量为0.05-0.4％，Pb含量为1.5-10％，Sb含量0.01-0.15％，余量为Zn。

作为优选，步骤1)中，熔化设备的温度控制为420-700℃。

作为优选，步骤2)中，高铝合金锌粉的最佳加入量为1.25g/L。

作为优选，步骤2)中，控制溶液温度为55-92℃。

本发明的有益效果：本发明向硫酸锌溶液中加入高铝合金锌粉，由于铝电极电位比锌更负，置换能力比锌强，在弱酸锌条件下，可以将溶液中的硒和碲置换除去；在接近中性的硫酸锌溶液中，铝置换反应产生的铝离子形成带正电荷的胶体，对硫酸锌溶液中硒和碲的带负电荷酸根离子吸附，从而实现硫酸锌溶液中硒和碲的脱除，净化效果更好，成本更低。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例和附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1所示，一种用高铝合金锌粉脱出硫酸锌溶液中硒和碲的方法，具体步骤为：

1)高铝合金锌粉的制备：将Zn物料、Pb物料、Cu物料和Sb物料同时加入熔化设备进行熔化，并进行搅拌，使其合金化，熔化设备的温度控制为420-700℃；对熔化物料进行快速分析检测，检测其成分复合要求；符合检测要求后的熔化物料进入雾化设备，在氮气保护下进行雾化冷却；将雾化后的颗粒进行筛分，筛分为-200至-350目粒度的合金粉；所得合金粉与-100至-300目铝金属细粉进行混合合成，即得到高铝合金锌粉；高铝合金锌粉中Zn-Al-Pb-Sb-Cu五种组分按质量百分比计的比例为：Al含量为0.5-25％，Cu含量为0.05-0.4％，Pb含量为1.5-10％，Sb含量0.01-0.15％，余量为Zn；

2)将高铝合金锌粉按0.2-1.5g/L的加入量加入到硫酸锌溶液中，控制搅拌机转速70-160转/分钟，对溶液搅拌30-60分钟，控制溶液温度为55-92℃；

3)完成搅拌净化过程的硫酸锌溶液经过压滤装置进行过滤，得到合格的滤液，送下一步工序处理，滤渣另行处理。

硫酸锌溶液中加入高铝合金锌粉，由于电极电位比锌负，置换能力比锌强，在弱酸锌条件下，可以将溶液中的硒和碲置换除去，在接近中性的溶液中，铝置换反应产生的铝离子形成带正电荷的胶体，对溶液中硒和碲的带负电荷酸根离子吸附，从而实现硫酸锌溶液中硒和碲的脱除。

化学反应式为：