專利名稱：一種凈化電解煉鋅中電解前液凈化除鈷的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種凈化電解煉鋅中電解前液凈化除鈷的方法。
背景技術(shù)：
鈷在濕法煉鋅中是一種有害的雜質(zhì)，目前工廠通常是采用鋅粉價銻鹽除鈷或黃藥 除鈷的方法將溶液中的鈷除去。為達到深度凈化鈷的工藝要求，通常鋅粉或黃藥的用量為 理論量的50-300倍，因此實際產(chǎn)出的鈷渣中含有大量的其它雜質(zhì)，產(chǎn)生了較大的物料消耗 和相關(guān)廢棄物。加拿大Hodson Bay礦業(yè)公司采用Caro’ s酸氧化沉淀方法，該方法可以將鋅溶液 中的鈷氧化沉淀，但采用高濃度過氧化氫和濃硫酸低溫下合成的Caro’ s酸不穩(wěn)定，且合成 成本高，在工廠應(yīng)用中難以推廣。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷或不足，本發(fā)明的目的在于，提供一種凈化電解煉 鋅中電解前液凈化除鋅的方法，該方法能夠在高效凈化除鈷的同時，不帶入影響電解過程 的其它雜質(zhì)。為實現(xiàn)上述任務(wù)，本發(fā)明采用如下的技術(shù)解決方案一種凈化電解煉鋅中電解前液凈化除鈷的方法，其特征在于，包括如下步驟第一步，在超聲波的作用下，在鋅電解前液中加入過一硫酸，所述的電解前液中的 鋅濃度為60-160g/L，pH = 1-4，鈷濃度l-50mg/L ；所述的過一硫酸的濃度為0. l-2mol/L, 過一硫酸與鈷的摩爾配比為1 1-2.5 1 ；第二步，用鋅精礦或鋅粉調(diào)整第一步得到的溶液pH值調(diào)到1-4，在溫度40-90°C的 條件下，處理0. 5小時 3小時，使上述溶液中的Co (II)氧化為Co (III)，并以Co(0H)3的 形式沉淀。本發(fā)明的有益效果(1)工藝簡單，易于操作；(2)采用過一硫酸為氧化劑，能夠提供高于2. 3V的氧化電位，強化降解反應(yīng)過程；(3)利用功率超聲為協(xié)同手段，能夠在反應(yīng)過程中產(chǎn)生羥基自由基，進一步提高氧 化電位、強化鈷的水解沉淀過程和沉淀顆粒的團聚長大。下面結(jié)合實施實例對本發(fā)明作進一步說明。
具體實施例本發(fā)明的凈化電解煉鋅中電解前液凈化除鈷的方法，采用過一硫酸和功率超聲 的協(xié)同作用進行電解前液凈化除鋅，電解前液中鋅濃度為60-160g/L，pH = 1-3，鈷濃度 l-50mg/L ；在超聲頻率20-100kHz，聲強5_20W/m2的作用下，在鋅電解前液中加入濃度為 0. l-2mol/L的過一硫酸，過一硫酸與鈷的摩爾配比為1 1-2.5 1，處理時間0.5-3小
3時，處理溫度為40-90°C，采用鋅精礦或鋅粉調(diào)整pH值，pH = 1-4，溶液中的Co (II)氧化為 Co (III)，并以Co (OH) 3的形式沉淀，經(jīng)煅燒后可生產(chǎn)氧化鈷產(chǎn)品；凈化后的電液前液可用于
生產(chǎn)金屬鋅。以下是發(fā)明人給出的具體實施例，需要說明的是，這些實施例是一些較優(yōu)的例子， 本發(fā)明不限于這些實施例。實施例1 電解前液中的鋅濃度為140g/L，pH = 2. 5，鈷濃度10mg/L ；在超聲頻率40kHz，聲 強10W/m2的作用下，在鋅電解前液中加入過一硫酸作為氧化劑，過一硫酸濃度lmol/L，過一 硫酸與鈷的摩爾配比為1 1，處理時間2小時，處理溫度為70°C，采用鋅精礦或鋅粉調(diào)整 pH值，pH= 3，溶液中的Co(II)氧化為Co(III)，并以Co(0H)3的形式沉淀，經(jīng)煅燒后可生 產(chǎn)氧化鈷產(chǎn)品；凈化后的電液前液可用于生產(chǎn)金屬鋅。實施例2:電解前液中鋅濃度為100g/L，pH = 3，鈷濃度5mg/L ；在超聲頻率20kHz，聲強15W/ m2的作用下，在鋅電解前液中加入氧化劑過一硫酸，過一硫酸濃度2mol/L，過一硫酸與鈷的 摩爾配比為1.5 1，處理時間3小時，處理溫度為60°C，采用鋅精礦或鋅粉調(diào)整pH值，pH =3. 5，溶液中的Co (II)氧化為Co (III)，并以Co(0H)3的形式沉淀，經(jīng)煅燒后可生產(chǎn)氧化 鈷產(chǎn)品；凈化后的電液前液可用于生產(chǎn)金屬鋅。實施例3 電解前液中鋅濃度為60g/L，pH= 1. 5，鈷濃度2mg/L ；在超聲頻率60kHz，聲強5W/ m2的作用下，在鋅電解前液中加入氧化劑過一硫酸，過一硫酸濃度0. lmol/L，過一硫酸與鈷 的摩爾配比為2 1，處理時間3小時，處理溫度為90°C，采用鋅精礦或鋅粉調(diào)整pH值，pH =4，溶液中的Co (II)氧化為Co (III)，并以Co (0H) 3的形式沉淀，經(jīng)煅燒后可生產(chǎn)氧化鈷 產(chǎn)品；凈化后的電液前液可用于生產(chǎn)金屬鋅。實施例4 電解前液中鋅濃度為60g/L，pH = 1. 5，鈷濃度45mg/L ；在超聲頻率100kHz，聲強 20ff/m2的作用下，在鋅電解前液中加入氧化劑過一硫酸，過一硫酸濃度0. lmol/L，過一硫酸 與鈷的摩爾配比為2. 5 1，處理時間3小時，處理溫度為40°C，采用鋅精礦或鋅粉調(diào)整pH 值，pH = 4，溶液中的Co (II)氧化為Co (III)，并以Co (0H) 3的形式沉淀，經(jīng)煅燒后可生產(chǎn)氧 化鈷產(chǎn)品；凈化后的電液前液可用于生產(chǎn)金屬鋅。
權(quán)利要求
一種凈化電解煉鋅中電解前液凈化除鈷的方法，其特征在于，包括如下步驟第一步，在超聲波的作用下，在鋅電解前液中加入過一硫酸，所述的電解前液中鋅濃度為60-160g/L，pH＝1-4，鈷濃度1-50mg/L；所述的過一硫酸的濃度為0.1-2mol/L，過一硫酸與鈷的摩爾配比為1∶1-2.5∶1；第二步，用鋅精礦或鋅粉調(diào)整第一步得到的溶液pH值調(diào)到1-4，在溫度40-90℃的條件下，處理0.5小時～3小時，使上述溶液中的Co(II)氧化為Co(III)，并以Co(OH)3的形式沉淀。
2.如權(quán)利要求1所述的凈化電解煉鋅中電解前液凈化除鈷的方法，其特征在于，所述 超聲波的頻率為20-100kHz，超聲聲強為5-20W/m2。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種凈化電解煉鋅中電解前液凈化除鈷的方法在超聲波的作用下，在鋅電解前液中加入過一硫酸；采用鋅精礦或鋅粉調(diào)整第一步得到的溶液的pH值，在溫度40-90℃的條件下，上述溶液中的Co(II)氧化為Co(III)，并以Co(OH)3的形式沉淀；本發(fā)明工藝簡單，易于操作；采用過一硫酸為氧化劑，能夠提供高于2.3V的氧化電位，強化降解反應(yīng)過程；利用功率超聲為協(xié)同手段，能夠在反應(yīng)過程中產(chǎn)生羥基自由基，進一步提高氧化電位、強化鈷的水解沉淀過程和沉淀顆粒的團聚長大。該方法能夠在高效凈化除鈷的同時，不帶入影響電解過程的其它雜質(zhì)。
文檔編號C25C1/16GK101864579SQ20101014514
公開日2010年10月20日 申請日期2010年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月12日
發(fā)明者李林波, 洪濤, 薛娟琴 申請人:西安建筑科技大學(xué)