硫酸锌溶液净化新工艺研究朱国邦1,钱建波1,罗文波2,李祖梅1(1.云南永昌铅锌股份有限公司,云南保山678300;2.昆明理工大学冶金与能源工程学院,昆明650093)摘要:我公司的传统硫酸锌中性上清液净化除杂工艺存在锌粉消耗量大、操作环境恶劣、产渣量大等诸多不足,公司引进JS-3型净化剂进行除杂试验,虽然净化后液砷、锑、锗含量较传统工艺稍有偏高,但镉、钴、镍完全达到合格电解液标准。新工艺较传统工艺每立方溶液节约成本15.29元,并且不产生有毒气体,缩短了净化工艺流程,产渣量少,并能产出可以直接外售的钴、镍渣。关键词:净化除杂;新工艺;硫酸锌溶液;锌中图分类号:TF813文献标志码:A文章编号:1007-7545(2016)02-0000-00StudyonNewPurificationProcessofZincSulphateSolutionZHUGuo-bang1,QIANJian-bo1,LUOWen-bo2,LIZu-mei1(1.YunnanYongchangLeadandZincCo.,Ltd,Baoshan678300,Yunnan,China;2.FacultyofMetallurgicalandEnergyEngineering,KunmingUniversityofScienceandTechnology,Kunming650093,China)Abstract:Traditionalpurificationprocessofzincsulphatesolutionhaslotsofdisadvantagesincludingbigconsumptionofzincpowder,poorworkingconditions,andlargeamountofslag.PurificationtestwascarriedoutwithintroducedJS-3cleaningagent.Theresultsshowthatcontentsofcadmium,cobaltandnickelcanallmeettherequirementofqualifiedelectrolytethoughcontentsofarsenic,antimonyandgermaniuminpurifiedsolutionarehigherthanthoseoftraditionalprocess.Comparedwiththetraditionalpurificationprocess,thenewprocesscutscostby15.29RMB/m3,andhastheadvantagesofzeropoisonousgasoutput,shortenedprocessflow,littleslagoutput,andproductionofcobaltandnickelslagreadyforsales.Keywords:impurity-removing;newtechnology;zincsulfatesolution;zinc在锌的湿法冶炼过程中,经各种浸出工艺得到的硫酸锌中性上清液虽然除去了大部分的铁、砷、锑等杂质,但仍然含有铜、镉、钴、镍等一些对电解有极大危害的杂质,其中铜、镉易于用锌粉置换除去,而钴、镍由于具有较高的超电势,单用锌粉很难除去[1],因此硫酸锌溶液净化除钴、镍是关键。根据净化除钴、镍方法的不同,硫酸锌溶液的净化方法主要有以下几种[2-4]:1)反向锑盐法,先在较低温度下加锌粉除铜、镉,再在高温下加三氧化二锑、锑粉或者其他含锑物料(酒石酸锑钾、锑酸钠等)作为锌粉活化剂除钴、镍,此法国内应用较多。2)砷盐法,用砷盐作锌粉活化剂在较高温度下除铜、钴、镍及部分镉,然后在不加热情况下加锌粉除残镉,此法国外应用较多。3)黄药净化法,利用黄药与钴杂质离子生成难溶化合物而除去,先以锌粉一段置换除铜、镉,再以黄药二段除钴、镍。其中反向锑盐法、砷盐法存在着锌粉消耗量大、锌粉利用率低、生成锑化氢及砷化氢等有毒气体、产渣量大、渣中有价金属富集度低,难以回收等诸多问题[5-7];黄药净化法则存在着黄药价格昂贵,钴、镍除杂深度不足,劳动条件恶劣等不利因素,故此法难以广泛应用[8]。面对传统硫酸锌溶液净化方法的不足,云南永昌铅锌股份有限公司(以下简称永昌公司)引进一种JS-3新型除杂剂除钴、镍,取得了理想的试验效果。1试验1.1试验原料试验所用硫酸锌中性上清液为永昌公司自产,锌含量120.45g/L,其他杂质成分(mg/L):Fe7.20、Cu1.36、Cd652.17、Co7.50、Ni26.25、Sb0.87、Ge0.0061。永昌公司现行净化除杂工艺中先除铜、镉再除钴、镍的净化除杂工序是合适的,可以减少镉对钴、镍渣的污染,有利于伴生有价金属的回收。本次试验的JS-3型净化剂除杂新工艺也将遵循这一工序。收稿日期:2015-09-16基金项目:云南省科技厅技术创新暨产业发展专项基金项目(2012XB023)作者简介:朱国邦(1972-),男,云南保山人,高级工程师.1.2试验原理doi:10.3969/j.issn.1007-7545.2016.02.003试验所用JS-3型净化剂为外购,该产品为水溶性棕黑色液体,碳氢结构,密度1100~1150kg/m3,分子量208,pH7.5左右,不可燃,不致爆,接触无害,不可食用,为普通助剂类产品。净化剂的基...