【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于濕法冶金領域，尤其涉及一種用于硫酸鋅溶液除鈷的添加劑及工藝。
技術介紹
1、在濕法煉鋅流程中，對硫酸鋅溶液的凈化除雜是一個非常重要的環節，其效果的好壞直接決定了后段鋅電積是否能夠順利進行。在硫酸鋅溶液中，鈷是較難除去的一種雜質元素。目前國內鋅冶煉企業常采用的凈化除鈷工藝主要有兩種，一種為鋅粉置換法，其中以銻鹽凈化工藝為主；另一種為有機試劑除鈷法，包括黃藥除鈷、β-萘酚除鈷以及一些其他有機試劑除鈷方法。銻鹽凈化工藝最主要的缺點就是鋅粉消耗量較大，尤其在硫酸鋅溶液鈷含量較高的情況下，不但鋅粉消耗量大，而且鈷的去除程度不高。有機試劑除鈷法的最大缺點是往電解液中引入了有機物，這對后續的鋅電積過程會產生不利的影響，可能會引起電積“燒板”現象的發生，這也是目前有機試劑除鈷法在國內生產廠家應用較少的主要原因，國內廠家主要還是以鋅粉置換法為主。
2、鈷在硫酸鋅溶液中難以除去的原因主要有三個方面：一是鈷屬于鐵族元素，惰性強，它在較低溫度下從溶液中析出具有較高的超電壓。二是鈷的外層電子構型為3d74s2，次外層d軌道未被電子填滿，易和氫原子的s電子結合成鍵而形成氫化物。氫和鈷的這種強有力的結合，使氫在鈷上析出的超電壓很小，因而任何引起氫超電壓降低的因素都可能導致氫氣的析出，此時置換過程常常不是發生在鋅-鈷之間，而是發生在鋅-氫之間。這樣一旦有鈷被鋅置換析出，在其上即大量析出氫氣，使co離子的還原析出實際上停止。三是鋅離子對置換除鈷有較強的抑制作用，在鈷析出時伴隨著氫還原，從而導致電極表面附近ph值升高，溶液中的zn2+可以
技術實現思路
1、本專利技術公開了一種用于硫酸鋅溶液除鈷添加劑及工藝，以解決現有技術的上述以及其他潛在問題中任一問題。
2、為了解決上述技術問題，本專利技術提供的技術方案為：一種用于硫酸鋅溶液除鈷添加劑，該添加劑的各個組分的質量百分數為：cu?8～16wt％、sb?1.5～4.0wt％、pb?1.5～4.0wt％、mn?2.0～3.5wt％、k1.5～2.5％、si?14～23％、al?5.0～10.0％，剩余為o、s以及不可避免的雜質。
3、本專利技術的另一目的是提供一種使用上述的添加劑用于硫酸鋅溶液除鈷的工藝，該工藝具體包括以下步驟：
4、s1)制備添加劑；
5、s2)將待凈化的硫酸鋅溶液進行預處理，備用；
6、s3)將s1)制備的添加劑加入s2)處理后的硫酸鋅溶液中，并攪拌均勻，得到混合溶液；
7、s4)向s3)得到的混合溶液中加入一定量的鋅粉，攪拌均勻，結束反應，進行固液分離，即完成硫酸鋅溶液中除鈷。
8、進一步，所述s1)中的添加劑所用的工業原料為硫酸銅、高錳酸鉀、銻白、碳酸鉛、硅藻土、膨潤土和高嶺土。
9、進一步，所述硫酸銅20％～40％、高錳酸鉀6％～10％、銻白2％～5％、碳酸鉛2％～5％、硅藻土、膨潤土及高嶺土其中的一種或者幾種混合占40％～70％。
10、進一步，所述s2)的預處理工藝具體為：將待凈化的硫酸鋅溶液加熱升溫至70℃～90℃，并加酸將溶液ph值調整至3.0～5.0。
11、進一步，所述待凈化的硫酸鋅溶液中co離子含量小于20mg/l，調節溶液ph值所用的酸是硫酸或者鋅電積廢電解液。
12、進一步，所述s3)中的添加劑10～50mg/l，并攪拌10～30min。
13、進一步，所述s4)中的鋅粉加入量為硫酸鋅溶液中co離子含量的100～500倍，攪拌反應時間為1.0～3.0h。
14、進一步，所述工藝可將反應溫度較傳統銻鹽凈化工藝降低5～10℃，鋅粉消耗量降低至少30％。
15、本專利技術相對于傳統的硫酸鋅除鈷工藝具有以下優勢點：
16、(1)與傳統的以銻鹽或者砷鹽作為添加劑的鋅粉置換除鈷工藝比，可以將反應溫度降低5～10℃，鋅粉消耗量可降低至少30％，大大節約了生產成本；
17、(2)與有機試劑除鈷法相比，該添加劑組分都為無機物，而且添加量很少，不會對后續鋅電積工藝過程產生不利影響。
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1.一種用于硫酸鋅溶液除鈷的添加劑，其特征在于，所述添加劑的各個組分的質量百分數為：Cu?8～16wt％、Sb?1.5～4.0wt％、Pb1.5～4.0wt％、Mn?2.0～3.5wt％、K?1.5～2.5wt％、Si?14～23wt％、Al?5.0～10.0wt％，剩余為O、S以及不可避免的雜質。
2.一種使用如權利要求1所述的添加劑用于硫酸鋅溶液除鈷的工藝，其特征在于，所述工藝具體包括以下步驟：
3.根據權利要求2所述的工藝，其特征在于，所述S1)中的添加劑所用的工業原料為硫酸銅、高錳酸鉀、銻白、碳酸鉛、硅藻土、膨潤土和高嶺土。
4.根據權利要求3所述的工藝，其特征在于，所述硫酸銅20％～40％、高錳酸鉀6％～10％、銻白2％～5％、碳酸鉛2％～5％、硅藻土、膨潤土及高嶺土其中的一種或者幾種混合占40％～70％。
5.根據權利要求2所述的工藝，其特征在于，所述S2)的預處理工藝具體為：將待凈化的硫酸鋅溶液加熱升溫至70℃～90℃，并加酸將溶液pH值調整至3.0～5.0。
6.根據權利要求5所述的工藝，其特征在于，所述
7.根據權利要求2所述的工藝，其特征在于，所述S3)中的添加劑10～50mg/L，并攪拌10～30min。
8.根據權利要求2所述的工藝，其特征在于，所述S4)中的鋅粉加入量為硫酸鋅溶液中Co離子含量的100～500倍，攪拌反應時間為1.0～3.0h。
9.根據權利要求2所述的工藝，其特征在于，所述工藝可將反應溫度較傳統銻鹽凈化除鈷工藝降低5～10℃，鋅粉消耗量降低至少30％。
...【技術特征摘要】
1.一種用于硫酸鋅溶液除鈷的添加劑，其特征在于，所述添加劑的各個組分的質量百分數為：cu?8～16wt％、sb?1.5～4.0wt％、pb1.5～4.0wt％、mn?2.0～3.5wt％、k?1.5～2.5wt％、si?14～23wt％、al?5.0～10.0wt％，剩余為o、s以及不可避免的雜質。
2.一種使用如權利要求1所述的添加劑用于硫酸鋅溶液除鈷的工藝，其特征在于，所述工藝具體包括以下步驟：
3.根據權利要求2所述的工藝，其特征在于，所述s1)中的添加劑所用的工業原料為硫酸銅、高錳酸鉀、銻白、碳酸鉛、硅藻土、膨潤土和高嶺土。
4.根據權利要求3所述的工藝，其特征在于，所述硫酸銅20％～40％、高錳酸鉀6％～10％、銻白2％～5％、碳酸鉛2％～5％、硅藻土、膨潤土及高嶺土其中的一種或者幾種混合占40％～7...
【專利技術屬性】
技術研發人員：彭情亮，鄭美勇，楊廳，
申請(專利權)人：江西銅業技術研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：
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