多羥基有機物堿性溶液電解精煉銻的研究.pdf

1、銻礦石經(jīng)還原熔煉或濕法電積得到的粗銻含有鉛、砷、銅、鐵和部分貴金屬等雜質(zhì)，需精煉后達到商品銻要求。銻的精煉分為火法精煉和電解精煉。火法精煉主要是在高溫下加入除雜劑，使雜質(zhì)形成浮渣與銻分離。但除雜劑消耗大，雜質(zhì)元素需分段處理，精煉過程需在800-1000℃的高溫下進行，工作環(huán)境惡劣。濕法精煉主要有堿性硫化物體系和酸性氟化物體系電解。堿性硫化物體系電流效率較低，易生成粉銻。酸性電解體系中的氟化物可能對環(huán)境造成污染，對設(shè)備要求較高。

2、本文針對目前粗銻精煉存在的問題，提出堿性多羥基有機物體系電解精煉銻的新思路。論文首先系統(tǒng)研究了三氧化二銻在酒石酸、甘油和木糖醇堿性溶液中的溶解情況，通過正交實驗與單因素實驗相結(jié)合的方法考察了有機物濃度、氫氧化鈉濃度、浸出溫度和時間等因素對三氧化二銻溶解的影響。在此基礎(chǔ)上，以工業(yè)粗銻為陽極，以不銹鋼板為陰極，選定酒石酸堿性體系進行粗銻電解的工藝研究。研究了酒石酸濃度、氫氧化鈉濃度、銻濃度、溫度、極距等因素對槽電壓和電流效率的影響。采用IC

3、P-AES對陰極銻進行了雜質(zhì)元素分析。 論文得出如下主要結(jié)論： (1)銻白在多羥基有機物的堿性溶液溶解能力較強。堿性甘油、木糖醇、酒石酸溶液中，在NaOH濃度為120g/L、甘油、木糖醇、酒石酸濃度分別為250g/L、160g/L和120g/L條件下，銻濃度可分別達79g/L、122g/L、76g/L，可以滿足粗銻電解的要求。 (2)在保證足量堿的條件下，隨著有機配體(甘油、木糖醇、酒石酸)濃度的增加，銻白溶解量

4、也隨之增加。有機配體濃度是影響銻白溶解量的主要因素。堿濃度提高可以增加銻白的溶解量，但溶解溫度和時間對銻白的溶解效果影響不大。 (3)通過正交實驗研究，發(fā)現(xiàn)在堿性酒石酸體系中，槽電壓低，平均0.3-0.4V，能耗約200 KWh/t，遠遠低于火法精煉。電解溫度是影響槽電壓的主要因素，隨著溫度的升高，槽電壓下降。降低電流密度、減小極距可以降低槽電壓。銻濃度和電解時間對槽電壓基本無影響。 (4)電解實驗中銻濃度≤0.35 m