一种铜电解液净化除锡的方法与流程

本发明涉及有色金属湿法冶金中铜电解液净化除锡的方法。
背景技术：
：粗铜电解精炼时，由于Sn的氧化还原电位负于Cu，粗铜阳极板中Sn以二价离子进入电解液，续而被氧化成四价锡。当锡离子达到一定浓度后容易水解成不溶于水、硫酸、盐酸、硝酸的β-(SnO2·H2O)5。β-(SnO2·H2O)5具有胶体性质，悬浮于溶液中，使电解液浑浊。铜电解液中Sn浓度越高，形成β-(SnO2·H2O)5胶体就越多，一方面污染了电解液，也降低阴极铜的质量，另一方面造成了阳极泥过滤困难，阻碍了电解精炼的正常生产。因此，净化除锡，使之在控制范围内，是保证粗铜电解精炼正常生产和阴极铜质量的重要措施。目前，铜电解液中除锡方法不多，电解液中Sn一部分水解产生的β-(SnO2·H2O)5沉淀进入铜阳极泥，另一部分锡在浓缩结晶硫酸镍过程析出，这既造成了硫酸镍质量降低，也因锡未得到回收而造成巨大经济损失。锡电解精炼一般，防止溶液变浊，通常加入酚磺酸或者甲酚磺酸。锡电解液中锡以二价锡为主，采用添加还原性、络合性的化学物质，抑制二价锡氧化成四价锡，既防止锡水解使溶液变浊，又保证了电解液二价锡浓度，目前工业上应用得比较多的硫酸盐电解液成分主要由硫酸、硫酸亚锡、甲酚磺酸或者苯甲酚磺酸等组成。以上方法用于铜电解液除锡意义不大。添加添加还原性、络合性的化学物质，抑制二价锡氧化成四价锡，一方面锡在电解液中富集，增大电解液电阻，降低电流效率；另一方面锡在硫酸镍中既降低了硫酸镍品位也造成了锡的流失。采用聚丙烯酰胺与聚乙烯亚胺类有机合成高分子联合作沉降剂虽然能将锡沉淀，但使用量和沉降剂浓度过高，成本较大。技术实现要素：本发明的目的在脱除铜电解液中锡离子，改善铜电解液状况，提供具有工艺简单，操作方便，易于分离，效果显著等优点的一种铜电解液净化除锡的方法。为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种铜电解液净化除锡的方法，处理溶液为含锡铜电解液，该工艺步骤包括：氧化中和工序和净化除锡工序；氧化中和工序：将待处理的含锡铜电解液升温至70-80℃，通入压缩空气氧化锡至四价锡冰用石灰石粉中和铜电解液部分酸，用磷酸沉淀四价锡离子；净化除锡工序：以上的液体进行过滤，过滤后的滤液即为净化后液，滤渣即除锡渣，可作为含锡物料通过火法回收锡。上述的一种铜电解液净化除锡的方法，铜电解液含锡10g/L以下。上述的一种铜电解液净化除锡的方法，石灰石粉中和铜电解液酸，其浓度为15-20g/L。上述的一种铜电解液净化除锡的方法，磷酸用量：电解液中Sn浓度低于5g/L时，磷酸添加体积为电解液体积的0.5‰；电解液中Sn浓度为5-10g/L时，磷酸添加体积为电解液体积的1‰。上述的一种铜电解液净化除锡的方法，氧化中和时间为60min，净化除锡时间为60min。固液分离过程通过板框过滤机实现，过滤温度在70-80℃，过滤初期滤液浑浊需返回重新过滤，澄清滤液方可进行贮槽。本发明的有益效果为：（1）方法操作简便，易于实现，用石灰石粉和磷酸作为联合沉淀剂，可将电解液中锡沉淀更彻底，且改变沉淀物渣型，易于过滤，从而达到除锡的目的。（2）对锡进行开路，除锡渣其它金属含量低于0.5，锡可进一步回收。附图说明图1为本发明的工艺流程图。具体实施方式如图1所示，一种铜电解液净化除锡的方法，处理溶液为含锡铜电解液，该工艺步骤包括：氧化中和工序和净化除锡工序；氧化中和工序：将待处理的含锡铜电解液升温至70-80℃，通入压缩空气氧化锡至四价锡冰用石灰石粉中和铜电解液部分酸，用磷酸沉淀四价锡离子；净化除锡工序：以上的液体进行过滤，过滤后的滤液即为净化后液，滤渣即除锡渣，可作为含锡物料通过火法回收锡。其中，铜电解液含锡10g/L以下，石灰石粉中和铜电解液酸时，其浓度为15-20g/L。磷酸用量：电解液中Sn浓度低于5g/L时，磷酸添加体积为电解液体积的0.5‰；电解液中Sn浓度为5-10g/L时，磷酸添加体积为电解液体积的1‰，进一步，氧化中和时间优选为60min，净化除锡时间优选为60min。通过板框过滤机过滤净化电解液，过滤温度在70-80℃，过滤初期滤液浑浊需返回重新过滤，澄清滤液方可进行贮槽。下面结合两个具体的实施例进行具体说明：实施例1铜电解液化学成分见表1表1铜电解液化学成分（%）H2SO4CuNiSnAsSbClFe142.8237.7738.617.960.470.740.136.16根据表1铜电解化学成分，用15g/L石灰石粉、1‰磷酸体积量，经氧化中、净化除锡、过滤三个步骤后，电解液中Sn浓度仅为0.2g/L。除锡渣中Cu、Ni含量低于0.5%，Sn含量18.75%，CaO18.57%。实施例2铜电解液化学成分见表2表2铜电解液化学成分（%）H2SO4CuNiSnAsSbClFe144.2536.1836.253.420.190.220.125.72根据表2铜电解化学成分，用10g/L石灰石粉、0.5‰磷酸体积量，经氧化中、净化除锡、过滤三个步骤后，电解液中Sn浓度仅为0.12g/L。除锡渣中Cu、Ni含量低于0.5%，Sn含量15.23%，CaO22.04%。该方法操作简便，易于实现，用石灰石粉和磷酸作为联合沉淀剂，可将电解液中锡沉淀更彻底，且改变沉淀物渣型，易于过滤，从而达到除锡的目的，对锡进行开路，除锡渣其它金属含量低于0.5，锡可进一步回收。以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。当前第1页1 2 3