[发明专利]一种经济环保型锡电解精炼电解液

说明书

本发明公开了一种经济环保型锡电解精炼电解液，所述电解液含有20~120g/L H₂SO₄、4~40 g/L Sn²⁺、添加剂、0.1~2 g/L β‑萘酚、0.1~5g/L乳胶，所述添加剂为含有芦丁、儿茶素中的至少一种的物质。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、提高电解液稳定性和改善阴极形貌。然而，由于酚磺酸存在气味大，毒害性大，造成生产车间工作环境差的缺陷，给工业生产带来了不利的影响。基于此，本发明提出一种经济环保型锡电解添加剂，即采用黄瓜汁或其化学成分试剂如芦丁、儿茶素等完全代替甲酚磺酸等酚磺酸。该添加剂具有安全经济、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，涉及一种经济环保型锡电解精炼电解液。

背景技术

精锡通常采用酸性硫酸亚锡体系进行电解精炼制得，通过查阅国内外的文献资料可知，酸性硫酸盐体系相较于其它锡电解体系而言，析氢少，电能耗量低，电流效率高，成本低等优势，所以是目前应用最为广泛的一种生产工艺。然而，在电解过程中存在阳极的钝化、析氧反应以及电解液中的溶解氧等问题，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，进一步反应生成不溶于酸和碱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等现象。

尽管向电解液中添加的甲酚磺酸等酚磺酸有毒有害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，这种添加剂具有气味重、毒害性大、危害人体健康、危害环境等致命缺陷。

发明内容

针对现有锡电解精炼过程中甲酚磺酸等酚磺酸气味重、毒害性大、危害人体健康和工作环境的问题，本发明提出一种经济环保型锡电解精炼电解液。采用黄瓜汁或其有效化学成分试剂完全替代酚磺酸等添加剂，能够改善员工工作环境的同时，提升电解液稳定性及电解精炼效果。

本发明所述的一种经济环保型锡电解精炼电解液，含有20~120g/L H₂SO₄、4~40 g/L Sn²⁺(SnSO₄形式加入)、添加剂、0.1~2 g/L β-萘酚、0.1~5g/L乳胶，所述添加剂为含有芦丁、儿茶素中的至少一种的物质。

进一步地，所述芦丁在电解液中浓度为10~100mg/L，所述儿茶素在电解液中浓度为5~60mg/L。

进一步地，所述添加剂为黄瓜汁，在电解液中浓度为1~20g/L。

采用所述的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，含有芦丁、儿茶素中的至少一种的物质为抗氧化剂，所述电解液中20~120g/L H₂SO₄、4~40g/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。