[发明专利]一种绿色无毒锡电解精炼电解液

说明书

本发明公开了一种绿色无毒锡电解精炼电解液，所述电解液组成为20~120g/L H₂SO₄、4~40 g/L Sn²⁺、0.1~2 g/L β‑萘酚、0.1~5g/L乳胶、1~20g/L大蒜汁或其化学成分试剂。传统锡电解精炼电解液中一般使用甲酚磺酸等酚磺酸来抑制电解液中Sn²⁺的氧化、提高电解液稳定性并改善阴极形貌。然而酚磺酸存在气味大，毒害性大，造成生产车间工作环境差等问题。基于此，本发明提出一种绿色无毒锡电解精炼电解液，即采用大蒜汁或其等量化学成分试剂完全代替甲酚磺酸等酚磺酸添加剂。该电解液具有安全经济、绿色环保、稳定性好、阴极形貌致密平整的优点，可在锡电解行业推广应用。

技术领域

本发明属于有色金属冶金领域，涉及一种锡电解精炼电解液，特别涉及一种绿色无毒型锡电解精炼电解液。

背景技术

高纯锡通常采用酸性硫酸亚锡体系进行电解精炼得到，由于在电解过程中阳极的钝化，析氧反应以及电解液中的溶解氧等的存在，都将会导致Sn²⁺氧化成Sn⁴⁺。而Sn⁴⁺又容易发生水解反应，生成α-SnO₂·H₂O，而α-SnO₂·H₂O不稳定，进一步氧化为不溶于酸和碱β-SnO₂·H₂O，并且很容易与电解液中的Sn²⁺形成一种黄色复合物，进而转变为白色的β-锡酸沉淀，使得渡液出现浑浊，导致电解液中的Sn²⁺浓度迅速降低，严重影响电解液的性能，导致阴极沉积层较粗糙、疏松及降低电流效率。为抑制Sn²⁺的氧化，锡冶炼行业一般会向电解液中添加甲酚磺酸等酚磺酸。虽然这种添加剂能够利用酚羟基的还原性，来抑制Sn²⁺的氧化，阻滞β-锡酸沉淀的生成。但是，酚磺酸具有气味重、毒害性大、危害人体健康、危害环境等缺陷。

发明内容

针对目前锡电解精炼过程中甲酚磺酸等酚磺酸气味重、毒害性大、危害人体健康和生活环境的难题，本发明提出一种绿色无毒型锡电解精炼电解液。采用大蒜或其有效化学成分完全替代酚磺酸，改善员工工作环境的同时，提升电解液稳定性。

本发明所述的一种绿色无毒型锡电解精炼电解液，含有20~120g/L H₂SO₄、4-40g/LSn²⁺(SnSO₄形式加入)、0.1~2g/L β-萘酚、0.1~5g/L乳胶、、添加剂，所述添加剂为含有果糖、甘露糖中的一种或两种的物质。

进一步地，所述果糖在电解液中的浓度为5~50 mg/L，所述甘露糖在电解液中的浓度为5~50 mg/L。

进一步地，所述添加剂为大蒜汁，在电解液中浓度为1~20 g/L。

采用所述电解液电解锡的方法，具体包括以下步骤。

（1）以SnSO₄为电解液中的主盐，含有果糖、甘露糖中至少一种的物质为抗氧化剂，所述电解液中含有20~120 g/L H₂SO₄、4~40 g/L Sn²⁺、0.1~2g/L β-萘酚、0.1~5g/L乳胶。

（2）在恒温20~40℃、电流密度40~120A/m²条件下、电解24h后取阴极进行冲洗、干燥、称重、计算电流效率、观察阴极锡形貌及检测溶液中各成分含量。

本发明通过在电解液中添加大蒜汁或其有效化学成分试剂，提出了一种绿色无毒型锡电解精炼电解液。大蒜或其有效化学成分试剂（果糖、甘露糖）具有酚羟基、醇羟基，拥有着很强的抗氧化性，既可以抑制Sn²⁺的氧化，又能够提高电解液的稳定性，绿色无毒、经济环保。