一种金属铝粉净化硫酸锌电解液的方法

技术领域

本发明涉及的是湿法冶金中浸出液净化领域，利用金属铝粉为净化剂，即可将硫酸锌溶液中的杂质金属离子净化至合格，并产出易于回收杂质有价金属的浸出渣。

背景技术

锌冶炼企业里，未净化的硫酸锌溶液中杂质金属离子(Cu

目前对这些杂质离子的净化主要采用锌粉置换法，但锌粉使用量通常为理论量的6-10倍，所得渣相含锌高、渣量大，Cu、Cd、Co、Ni等有价金属的富集不够。该现象的根本原因是所使用锌粉粒度较大(约几十微米)，比表面积小，易于沉降，而溶液里总量本来就不多的杂质离子又极尽分散，致使锌粉的有效利用率较低。而粒度更小的亚微米级或纳米级锌粉在溶液中分散性差，团聚严重，其有效利用率更低。

铝的标准电极电位(Al

2项专利(申请号为201510507426.0，201510507841.6)都提出一种用高铝合金锌粉(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)为硫酸锌溶液净化剂的方法。该法有一定效果，但净化剂制备工艺复杂且未能避开使用锌粉的弊端。

虽然金属铝粉作为净化剂有许多有点，但目前的使用方法都不尽如意。因此，开发在更宽泛的条件将金属铝粉作为硫酸锌溶液的净化剂，将铝的优势发挥到极致，获得更大更全面的净化效果的方法很有意义。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题及不足，提供一种金属铝粉净化硫酸锌电解液的方法。该方法以金属铝粉为主净化剂，或添加含铜或含锑的物质为辅净化剂，在较为宽泛的条件下，低成本实现对硫酸锌溶液的深度净化，并产出有价金属富集度高的渣相。本发明通过以下技术方案实现。

一种金属铝粉净化硫酸锌电解液的方法，其具体步骤如下：

以金属铝粉为主净化剂，或添加含铜或含锑的物质为辅净化剂；首先在一定PH的酸性或碱性溶液中对铝粉进行活化处理；将适量的净化剂加入具有一定酸度和温度的待净化硫酸锌溶液中，并在一定气氛下充分混合反应完全后，液固分离。

步骤[0009]中，所述的主净化剂金属铝粉纯度大于60％，辅净化剂为如金属铜、金属锑、硫酸铜、硫酸锑、氧化铜、氧化锑等含铜或含锑的物质，净化剂粒度皆为-100目。

步骤[0009]中，所述的酸性溶液为PH约1.0-5.5的盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、醋酸、草酸、碳酸、柠檬酸、甲酸、丙酸等溶液。

步骤[0009]中，所述的碱性溶液为PH 7.5-11的氢氧化钠/钾/钙、氨水、碳酸钠等溶液。

步骤[0009]中，所述的活化处理温度为10-60℃,处理时间1-60min。

步骤[0009]中，所述的适量的活化金属铝粉为净化硫酸锌溶液所需理论消耗量的1-6倍，辅净化剂Cu或Sb添加量为0-250mg/L。

步骤[0009]中，所述的一定酸度和温度的待净化硫酸锌溶液为30-95℃、PH为1-6的待净化硫酸锌溶液。

步骤[0009]中，所述的一定气氛为开放的大气环境或封闭气氛环境(如O

步骤[0009]中，所述的活化铝粉加入，可以是一次性加入，也可以是分2次或3次加入，且每一次都进行液固分离。

步骤[0009]中，所述的混合方式包括搅拌、超声、流动、加热等。

本发明的有益效果：应用条件宽泛，净化剂用量大幅降低，可将硫酸锌溶液中的杂质进行深度净化，渣量小，渣相中有价金属富集度高。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，对本发明作进一步说明。

实施例1。

该金属铝粉净化硫酸锌电解液的方法，步骤如下：

在73℃、PH为5.0的1L待净化的硫酸锌溶液中(含Zn-148g/L，Cu-635mg/L，Cd812mg/L，Co-6.5mg/L，Ni-21mg/L)一次性加入0.35g(为理论消耗量的1.1倍)活化金属铝粉(-300目、纯度为99.9％，在PH为2.0的盐酸溶液中活化5min)，搅拌50min后过滤得到滤液和渣相，其中滤液成分达到锌电沉积要求(Cu-0.11mg/L，Cd-0.53mg/L，Co-0.32mg/L，Ni-0.59mg/L)，渣相中有价金属富集度高(Zn-7.2％，Cu-39.55％，Cd-50.75％，Co-0.38％，Ni-1.25％，其它0.87％)。

实施例2。

该金属铝粉净化硫酸锌电解液的方法，步骤如下：

在50℃、PH为5.0的1L待净化的硫酸锌溶液中(含Zn-146g/L，Cu-820mg/L，Cd-649mg/L，Co-18.3mg/L，Ni-12.8mg/L)，第一次加入0.45g(加之第二次加入的0.24g，总为理论消耗量的2.0倍)金属铝粉(-300目、纯度为99.9％，在PH为11.0的氢氧化钠溶液中活化10min)、0.108g CuSO

实施例3。

该金属铝粉净化硫酸锌电解液的方法，步骤如下：

在85℃、PH为3.5的1L待净化的硫酸锌溶液中(含Zn-138g/L，Cu-1020mg/L，Cd510mg/L，Co-8.5mg/L，Ni-3.9mg/L)一次性加入0.636g(为理论消耗量的1.06倍)活化金属铝粉(-100目，纯度为62％，其余为杂质Si，在PH为11.0的氢氧化钠溶液中活化10min)，搅拌70min后过滤得到滤液和渣相，其中滤液成分达到锌电沉积要求(Cu-0.15mg/L，Cd-0.74mg/L，Co-0.41mg/L，Ni-0.63mg/L)，渣相中有价金属富集度高(Zn-6.09％，Cu-53.73％，Cd-0.43％，Co-0.43％，Ni-0.17％，其它12.73％)。