[发明专利]一种粗铟电解精炼方法

说明书

本发明公开了一种粗铟电解精炼方法，通过采用Insubgt;2/subgt;(SOsubgt;4/subgt;)subgt;3/subgt;～Hsubgt;2/subgt;SOsubgt;4/subgt;体系电解液，精炼提取精铟。电解液中加入NaCl作为支持电解质，明胶和硫脲作为添加剂，选用钛片作为阴极、阳极材料进行电解测试，通过调整电解液中各添加剂成分含量进行电解，并对电解产物杂质含量元素进行分析，研究出最优工业化电解条件。

技术领域

本发明涉及电化学技术领域，尤其涉及一种粗铟电解精炼方法。

背景技术

铟作为稀有金属之一，没有独立的矿物，作为伴生矿很分散的分布在其他矿物中，在地壳中的含量仅为0.1PPM，全球铟的储量只占黄金储量的1/6。铟在工业上具有重要用途，是透明导电电极的重要材料，ITO靶材的用量占到70％左右，随着平板显示器的普及和产量增大，对铟的需求量更是急剧增加，此外，在半导体材料、高等轴承、合金焊料等方面都具有特殊而重要的用途，因此，对铟的回收利用也被循环经济领域的人员所重视。

平板电视、电脑液晶显示器、平板手机等保有量巨大，目前，平板电视逐步进入了报废的高峰期，如何处理废旧液晶显示屏，降低对环境的污染影响以及提高资源再利用率，都是急需解决的问题。针对废旧液晶屏的环保拆解处理方面，尤其是含汞背光灯管的拆解处理方面已经在规范的拆解厂里应用，再资源化方面，在偏光片、液晶、铟、玻璃的回收再利用方面均有较多研究报道，但是国内未见规范的批量化回收处理工厂。

近年来，原生铟急剧减少，国内外各回收厂家急须提高高纯铟产量以满足整体的市场须求。因此，对现有高纯铟(尤其是液晶屏内回收铟)的充分回收受到各厂家的高度重视。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种粗铟电解精炼方法，本发明在电解液中加入NaCl作为支持电解质，明胶和硫脲作为添加剂，选用钛片作为阴极、阳极材料进行电解测试，通过调整电解液中各添加剂成分含量进行电解，并对电解产物杂质含量元素进行分析，研究出最优工业化电解条件。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种粗铟电解精炼方法，包括以下步骤：

步骤a.配制硫酸溶液；量取蒸馏水放置于清洁的烧杯中，沿杯壁缓慢加入浓硫酸溶液，充分搅拌混合；

步骤b.称取含铟样品，放入步骤a中配制好的硫酸溶液中，恒温加热，加速其溶解，过程中严格管理溶液体积量，防止In₂(SO₄)₃晶体析出覆盖接触面，阻断溶解；

步骤c.明胶溶解：称取明胶浸泡于蒸馏水中小时，待其溶胀后加热溶液，使其完全溶解于蒸馏水中；

步骤d.pH值调整：待铟完全溶解后向烧杯中加入蒸馏水，调整总体积，使用pH计测量溶液pH值，加入适量NaOH固体并使用磁性搅拌器充分混合搅拌，逐步调整溶液pH值至1.5～2.5；

步骤e.向步骤d完成pH调整后的含铟溶液中加入NaCl，然后与步骤c完全溶解的明胶溶液进行充分混合搅拌，使NaCl完全溶解，并向溶液中添加蒸馏水调整体积，最终确认pH，完成电解液配制；

步骤f.电解电极清洗：将阴阳电极放置于质量分数为15％的HCl浸煮后取出，使用热蒸馏水浸洗1～2min，留作电解装槽备用；

步骤g.将配置好的电解液过滤后移载至电解槽中，加入电极并连接直流稳压电源；

步骤h.电流密度设置：将钛板浸入配置好的电解液中，根据电流密度35～60A.m^-2计算，设置实际工作电流，并调整极距，确认槽电压，开启电源电流输出进行电解。

进一步方案为，所述步骤a中配置质量分数为50％的硫酸溶液；所用硫酸为质量分数98％的浓硫酸。