本發(fā)明涉及鉛電解精煉，特別涉及一種鉛電解陽極泥洗水的雜質(zhì)凈化方法。

背景技術(shù)：

1、在鉛冶煉過程中，常將鉛礦通過熔煉方法產(chǎn)出鉛含量為93％～98％的粗鉛，然后將粗鉛通過電解精煉，使鉛含量達(dá)99.99％左右。在粗鉛電解精煉過程中，在陽極中的鉛逐漸溶解進(jìn)入溶液并在陰極沉積，而粗鉛中au、ag、sb、bi等有價金屬主要以陽極泥的形式存在。

2、為了回收陽極泥中的有價金屬和酸鉛資源，常將陽極泥通過加水清洗和壓濾，從而獲得陽極泥和陽極泥洗水，然后將陽極泥直接送稀貴金屬回收系統(tǒng)回收價值金屬，陽極泥洗水則常直接進(jìn)入粗鉛電解系統(tǒng)回收利用，而陽極泥洗水中的zn、fe、cu、ag、sn、bi等雜質(zhì)金屬含量較高，是鉛電解系統(tǒng)溶液含雜高富集區(qū)，未經(jīng)凈化處理直接進(jìn)入粗鉛電解系統(tǒng)，易造成析出鉛中雜質(zhì)超標(biāo)。

3、目前，現(xiàn)有技術(shù)中存在針對解決鉛電解陽極泥洗水中雜質(zhì)凈化問題的研究，如專利申請?zhí)枮閏n201810846031.7公開了一種鉛陽極泥洗水除雜工藝，主要采用200目鉛粉在常溫常壓的條件下加入鉛陽極泥洗水液，入凈化槽機(jī)械攪拌6小時?？梢赃_(dá)到鉍置換率96.99％，銻置換率76.69％。通過置換后陽極泥壓濾水基本達(dá)到了凈化除雜的目的，而鉛陽極泥中鉛離子能夠較完全的重新返回電解液循環(huán)系統(tǒng)，使電解液成分相對穩(wěn)定。

4、該除雜工藝是利用鉛粉與bi3+和sb3+發(fā)生置換反應(yīng)而使鉍和銻被去除，然而，陽極泥洗水中并不是只含有雜質(zhì)金屬bi和sb，還含有cu、ag、sn、zn、fe、cd、ni等雜質(zhì)金屬，這些雜質(zhì)金屬仍然會使陽極泥洗水回收至鉛電解系統(tǒng)時在鉛電解系統(tǒng)溶液被富集，并進(jìn)入電解析出的鉛中，使鉛中雜質(zhì)超標(biāo)，進(jìn)一步導(dǎo)致鉛中雜質(zhì)總量也嚴(yán)重超標(biāo)，大大降低了精煉鉛的品質(zhì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種鉛電解陽極泥洗水的雜質(zhì)凈化方法，該方法能夠有效去除鉛電解陽極泥洗水中的雜質(zhì)金屬，大大降低了洗水回收至鉛電解溶液系統(tǒng)利用而析出的鉛中雜質(zhì)的含量。

2、本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種鉛電解陽極泥洗水的雜質(zhì)凈化方法，包括如下步驟：

3、1)一次凈化：攪拌鉛電解陽極泥洗水，同時邊攪拌邊加入磷酸溶液，添加完成后繼續(xù)攪拌，使鉛電解陽極泥洗水中的雜質(zhì)進(jìn)行凈化，得到一次凈化混合液；

4、2)一次渣液分離：將一次凈化混合液中的溶液和沉淀物進(jìn)行分離，得到一次凈化液和一次凈化渣；

5、3)二次凈化：攪拌一次凈化液，同時邊攪拌邊向一次凈化液中加入氫溴酸溶液，添加完成后繼續(xù)攪拌，使一次凈化液中的雜質(zhì)進(jìn)行凈化，得到二次凈化混合液；

6、4)二次渣液分離：將二次凈化混合液中的溶液和沉淀物進(jìn)行分離，得到二次凈化液和二次凈化渣。

7、本發(fā)明在凈化錢電解陽極泥洗水時，先采用磷酸溶液對陽極泥洗水進(jìn)行一次凈化，使溶液中的zn2+、fe2+、cd2+、ni2+、sn2+、bi3+、cu2+、ag+與磷酸溶液反應(yīng)生成不溶或微溶鹽從溶液中析出，在一次凈化步驟中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有：

8、3zn2++2po43-＝zn3(po4)2↓

9、3fe2++2po43-＝zn3(po4)2↓

10、3cd2++2po43-＝cd3(po4)2↓

11、3ni2++2po43-＝ni3(po4)2↓

12、3sn2++2po43-＝sn3(po4)2↓

13、bi3++po43-＝bipo4↓

14、3cu2++2po43-＝cu3(po4)2↓

15、3ag++po43-＝ag3po4↓

16、然后，再采用物理方法(如靜置、過濾、壓濾等)對一次凈化得到的一次凈化混合液中的溶液和沉淀物進(jìn)行分離，得到一次凈化液和一次凈化渣；

17、發(fā)明人在實(shí)踐過程中發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過磷酸溶液處理后的得到的一次凈化液中的cd2+、bi3+、ag+以及sb3+雜質(zhì)金屬的含量仍然會使后續(xù)鉛電解析出的鉛中雜質(zhì)含量超標(biāo)，為了進(jìn)一步降低洗水中的雜質(zhì)，進(jìn)而經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)探索發(fā)現(xiàn)采用氫溴酸能夠有效去除該一次凈化液中的雜質(zhì)金屬。故而，在一次凈化處理后采用氫溴酸溶液對一次凈化液進(jìn)一步進(jìn)行二次凈化，使一次凈化液中的cd2+、bi3+、ag+以及sb3+與氫溴酸反應(yīng)生成不溶或微溶鹽從溶液中析出。在二次凈化步驟中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有：

18、cd2++2br-＝cdbr2↓

19、sb3++3br-＝cdbr3↓

20、bi3++3br-＝bibr3↓

21、ag++br-＝agbr↓

22、經(jīng)過兩次凈化處理后得到的洗水(即二級凈化液)中雜質(zhì)金屬的含量能夠得以有效降低，使該洗水返回至鉛電解溶液時的含量較少，大大降低了在鉛電解系統(tǒng)電解時隨鉛析出的雜質(zhì)金屬的含量，使析出的鉛中雜質(zhì)金屬含量下降，進(jìn)而也降低了鉛中雜質(zhì)總量，使得到的精煉鉛符合標(biāo)準(zhǔn)。

23、進(jìn)一步，所述步驟2)中得到的一次凈化渣送至稀貴金屬回收系統(tǒng)或鉛冶煉原料系統(tǒng)進(jìn)行價值金屬回收。

24、進(jìn)一步，所述步驟4)中得到的二次凈化渣送至稀貴金屬回收系統(tǒng)或鉛冶煉原料系統(tǒng)進(jìn)行價值金屬回收，二次凈化液送至鉛電解溶液系統(tǒng)回收利用。

25、進(jìn)一步，所述步驟1)中，磷酸溶液的濃度為50～150g/l，磷酸溶液與鉛電解陽極泥洗水的體積比為1：(10～30)，磷酸溶液加入速度為0.1～0.2l/min，且加入磷酸溶液后繼續(xù)攪拌的時間為0.5～10min，攪拌速度為300～400轉(zhuǎn)/分鐘。

26、進(jìn)一步，所述步驟2)中采用靜置、過濾或壓濾中的任意一種方法使一次凈化混合液中的溶液和沉淀物進(jìn)行分離。

27、進(jìn)一步，所述靜置時間為1～48h。

28、進(jìn)一步，所述步驟3)中，氫溴酸溶液的濃度為50～150g/l，氫溴酸溶液與一次凈化液的體積比為1：(10～30)，氫溴酸溶液加入速度為0.1～0.2l/min，且加入氫溴酸溶液后繼續(xù)攪拌的時間為0.5～10min，攪拌速度為300～400轉(zhuǎn)/分鐘。

29、進(jìn)一步，所述步驟4)中采用靜置、過濾或壓濾中的任意一種方法使二次凈化混合液中的溶液和沉淀物進(jìn)行分離。

30、進(jìn)一步，所述靜置時間為1～48h。

31、本發(fā)明一種鉛電解陽極泥洗水的雜質(zhì)凈化方法的有益效果：

32、(1)本發(fā)明的方法簡單，針對鉛電解陽極泥洗水中雜質(zhì)金屬的問題，先采用磷酸溶液對陽極泥洗水進(jìn)行一次凈化處理，實(shí)現(xiàn)鉛電解陽極泥洗水中zn、fe、cd、ni、sn、bi、cu、ag雜質(zhì)的一次凈化，然后再采用氫溴酸溶液對一次凈化處理得到的一次凈化液進(jìn)行二次凈化處理使一次凈化處理不完全的cd、bi、ag進(jìn)行進(jìn)一步的凈化，并同時使未被凈化的sb實(shí)現(xiàn)初步凈化而去除。在磷酸和氫溴酸的共同使用下，能夠有效去除陽極泥洗水中的雜質(zhì)金屬(zn、fe、cd、ni、sn、bi、cu、ag、sb)，使經(jīng)過本發(fā)明凈化處理后的洗水回收至鉛電解溶液進(jìn)行循環(huán)利用時，降低了鉛電解溶液中這些雜質(zhì)金屬的含量，可有效降低在鉛電解過程中雜質(zhì)金屬隨同鉛同時析出的現(xiàn)象，進(jìn)而大大降低析出的鉛中各雜質(zhì)金屬的含量以及雜質(zhì)總量，使析出的鉛符合標(biāo)準(zhǔn)要求，提高了精煉鉛的品質(zhì)；

33、(2)本發(fā)明在一次凈化和二次凈化過程中得到的一次凈化渣和二次凈化渣均送往稀貴金屬回收系統(tǒng)或鉛冶煉原料系統(tǒng)進(jìn)行價值金屬回收，二次凈化液送往鉛電解溶液系統(tǒng)回收利用，使整個凈化過程中產(chǎn)生的渣和凈化液都能夠循環(huán)使用，也不會引入新的雜質(zhì)，全過程不會產(chǎn)生廢氣、廢渣、廢水等廢棄物，實(shí)現(xiàn)了陽極泥洗水和凈化渣的資源化利用。