夏天的诗

高 新 技 术 SCIENCE＆TECHNOL0GY ． 圆 高锑铅电解工艺实践 邹 征 良 (水 口山有色金属集团公司 湖南衡阳 421 51 3) 摘 要 ：本文 了高锑铅电解过程中影响经济技术指标的主要因素，通过在高锑铅电解工艺实践中对控制参数的调整，稳定了阴极铅的 质量，提 高了锑的回收率，取得了较 为显著的经济效益。 关键词 ：高锑铅 电解 阳极泥 直收率 回收率 中图分类号 ：TF8 文献标 识码 ：A 文章编号：1 07 2--3 791(2011)1 2(a)--0005--01 我国炼铅厂 的粗铅精 炼大多采用火法 精炼一 电解精炼 的联合 工艺流程 ，火法精 炼仅能初 步除去粗 铅 中的有害杂质铜 、锡 等，然后被浇铸成 阳极板送去 电解。随着国 内产品市场 和原料 市场 的竞 争 日趋激 烈 ， 铅冶炼 厂采 用铅杂料和高附加值铅原料 的 比例不断 加大 ，粗 铅 中的 杂质含量也不断 升高 。我公司 了一批含锑5％的铅原料 ， 经集 中处 理后 产 出的 粗铅 平 均含铅 仅 为 91．84％，含锑达 到了4．57％。为合理组织好 该批高锑粗铅的精炼，我们对高锑铅的电 解技术 条件 进行了摸索并成功应用于生产 实践 ，取得 了预期 的效果 。 1 高锑铅电解精炼对指标的影响 1．1铅电解精炼可认为是如下的电池系统 在 电极上 的主要反应为(如 1)： 阳极上 ：Pb-2e=Pb (氧化反应 ，铅进入 电解液 )。 阴极上 ：Pb +2e=Pb(还原反应，铅离子 在 电极 上析 出)。 电解精炼 的过程就是利用 阳极 中不 同 元素的溶解 或在 阴极 析出难易程度的差异 来提纯金属，在实际的铅电解生产过程中， 铅 阳极中所 含杂质 的行为 比较复杂 ，一类 杂质如Zn、Fe、Cd、C0、Ni等 电极电位较铅 负的金属能 与铅一 道溶解进 入电解液 ，但 在 正常情 况下铅会 优先析 出，杂质则难以 在阴极上放 电析出；另一类杂质sb、Bi、As、 cu、Ag、AU等 电极 电位较铅正的金属很少 进入电解液而残留在阳极泥中；还有一类 电位与铅相近的金属sn能与铅一道从阳极 溶解并在 阴极析 出，影响析出铅的质量 ，需 要在后续工序中进一步除去。 1．2 集中处理高锑物料所生产的粗铅质量 状况如下(如表2) 针对 这批 高锑粗 铅的 质量状 况 ，我们 认为在实际的电解生产过程中，可能对生 产造成 的影响有 以下几种 。 (1)对析 出铅质量的 影响 ：①溶液 中铅 离子浓度的太低时会影响析出铅的结晶质 量 ，并且生成 海绵状 的阴极沉积物 而导致 析 出铅质量 的降低 ，同时 又增加 了杂质元 素在阴极上的析出几率。②由于粗铅中的 表 1 杂质含 量比较高 ，会大幅度增加 阳极 泥的 产量 ，部分 阳极 泥掉 人 电解液 后会使 电解 液污 染而 变得 浑浊 ，造成析出铅结晶不好 ， 质量变坏 。过量 的杂质进入阳极铅后 ，将严 重影 响 着阳极泥 的物 理性 质，另一方面还 会 降低 忻出铅 质量。 (2)对电效 、对电耗 的影响 ：①根据 工厂 实践 ，降低槽 电压对减少 电能消耗 ，提高 电 流效 率 ，保 证析 出铅 的质量都 ～是十分重 要 的 ，而降 低槽 电压 必须要降低 电解 系统 的电阻 ．系统的 电阻 由导体电阻、接触点的 电阻、电解液 电阻 、泥层与浓差极 化电阻组 成。含杂较高的阳极铅在电解过程中产生 大量 的 阳极泥 ，势必造 成泥层与 极化的 电 阻加大 ．显著增加 电能消耗。②高 锑铅 电解 精炼 中，电流密度的选择既要考虑阳极溶 解过 程 的正常进行 ，也应 考虑 阴极过 程的 正常 运 行，如果按 照正常铅 电解 时所采用 的高 电流密度 ，不仅会 造成较正 电性 杂 质 金属从阳极上的溶解 ，并在 阴极 上析 ，严重 时会 引起 阴极结 晶恶化 ，短路增多 ，电效也 随之 降低 。 (3)对锑直收率 的影响 ：工业 实践证 明， 当电解液中的Sb>O．2g／L，阴极含锑随电解 液 中的 睇量 增加而成正 比地增加 。这样一 方面 给 忻出铅 质量造成 影响 ，还影 响 了锑 的 回收 2 高锑铅电解精炼过程控制： 在初步 火法精 炼装 锅时 ，我们对 该批 粗铅进 行了选择性搭配，考虑到部分粗铅 含锑>5％，最高的粗铅含锑达到 了8．63％， 为使 阳 圾铅 含锑控制在 合理水平 ，我们有 针对性的将含锑较低的粗铅与锑高的粗铅 搭配进行调锑作业，并通过计算搭入残极 铅 ，使生产 出来的阳极板含锑控制在5％以 下水平 ，同时 ，在火法 精炼过程 中，还 进行 了除 杂 怍业 ，一 部分杂 质进入到锑铜 浮渣 中得 到 了有效脱除 。 为确保 电解作 业的 顺利进 行 ，稳 定析 出铅的质量 ，我们选择 了低 电流密度作业 ， 电解 工 艺条件 控制如下 ：电流 密度 l 50A／ m ，电流 强度5000A，电解液成 份H+80～ 100g／I ．∑H+l45～l60g／L，Pb2 1l 5～ 表 2 I粗铅含主要元素情况 Pb Cu Sb Bi 『含量情况(％) 90．O1～94．6 0．34～1．3(1 3．52～8．63 0．17～0．33 140g／L，电解液温度40℃～45℃。在实际生 产 中，我们 有意提高 了电解 液中游离硅氟 酸的浓度 ，同时对电解液 中的铅 离子浓度 进行 了适时 监控 ，随着 电解作业 的进 行 ， Pb： 浓度贫化趋势逐渐加大，通过合理补加 黄丹粉，使Pb 浓度基本处于受控状态 ，电 解槽压也稳定在0．4V～0．5V的水平 。 减少高锑粗铅生产过程 阳极泥产率过 大对 电解液 的污染 ，一方面我们加 大了电 解液循环流量 的控制 ，加 强对 电解液的过 滤处理 ，除去其 中的悬浮污染物和部 分胶 质 ；同时缩短了掏槽 的周期 ，将沉积在槽底 的阳极泥及时清理出系统 。 3 高锑铅生产指标情况 经过 一个 月的生产实 践 ，共处理 高锑 粗铅600t，生产过程基本保持了稳定 ，主要 技术指标达到 了正常水平。因此，只要加强 槽面管理 ，提高电调操作技能 ，高锑铅的 电 解电流效率能稳定在90％以上。从生产情况 来看，阳极泥产出率达到了5．45％，残极上 阳极 泥板结严重，洗刷比较困难 。阳极泥含 锑随着粗铅含锑的增加而升高 ，但达~1J65％ 左右不再显著变化 ，阳极泥含锑与粗铅锑 含量不存在线形关 系。阳极泥含铅控 制在 ≤1 5％，意味着锑阳极泥含铅 比正常粗铅生 产时的阳极泥含铅(≤l 7％)还要低 。 4 结语 本次高锑粗铅 中含锑量 为27．4t，电解 生产锑的金属 回收率为97．5％，但锑直收率 只有63．34％，生产过程中损失了0．671t，撇 开计量、取样、化验偏差因素外 ，主要损失 原因有二处 ：(1)由于阳极 泥洗涤 系统 为新 建设施，搅拌桶、甩干机、残极槽等工艺设 施都会不同程度粘 附阳极泥 ，再加 上电解 生产时 间不长 ，锑总量投入不多，造成机械 损失比重偏大；(2)停槽时阳极铅含锑是生 产期 间最高的几天 ，残极板洗刷相 当困难 ， 大部分残极板没有 洗刷干净 ，表 面仍 粘附 着阳极泥 ，导致槽存 残极 铅夹带的 阳极泥 无法计量 ，只有列为损失。但通过加强工艺 操作 ，如尽量 降低锑 铜浮渣机械夹带 的金 属铅，降低阳极浮渣率，将残极板洗刷干净 避免阳极泥进入阳极锅等技术措施 ，锑直 收率可以达到70％左右。 参考文献 (1】彭秋荣．铅冶金[M]．中南大学出版社 科技资讯 SCIENCE ＆ TECHNOLOGY INFORMATION 5 万方数据 高锑铅电解工艺实践 作者： 邹征良 作者单位： 水口山有色金属集团公司,湖南衡阳,421513 刊名： 科技资讯 英文刊名： Science & Technology Information 年，卷(期)： 2011(34) 参考文献(1条) 1.彭秋荣 铅冶金 本文读者也读过(9条) 1. 陈选元.任开颜.王勇林.王富民 铅大极板电解生产技术条件控制[会议论文]-2011 2. 陈思象.冯开行.CHEN Si-xiang.FENG Kai-xing 高电流密度铅电解节能生产实践[期刊论文]-中国有色冶金2005(4) 3. 陶景忠 高电流密度铅电解生产技术条件的控制[期刊论文]-中国有色冶金2004,33(6) 4. 韩辉 铅电解生产中各种技术要求[期刊论文]-硅谷2011(17) 5. 左新田 韶关冶炼厂铅电解生产实践[期刊论文]-有色冶炼2001,30(4) 6. 何启贤.韩煜生.HE Qi-xian.HAN Yu-sheng 降低高杂粗铅电解直流电耗的措施[期刊论文]-四川有色金属2008(2) 7. 翦英军 铅电解过程中杂质的行为及控制[期刊论文]-湖南有色金属2001,17(z1) 8. 剪英军 铅电解不停产掏槽的生产实践[会议论文]-2000 9. 謇球斯 高电流密度铅电解析出铅含银控制[会议论文]-2000 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_kjzx201134005.aspx