一种低共熔溶剂中电沉积金属锌的方法技术

本发明专利技术属于冶金技术领域，尤其涉及一种低共熔溶剂中电沉积金属锌的方法。包括如下步骤：S1、在惰性气氛下，将碳酰胺和咪唑类离子液体混合，形成碳酰胺‑咪唑低共熔溶剂，所述碳酰胺和咪唑类离子液体的摩尔比为1.9～2.1：1；S2、将氧化锌粉末加入所述碳酰胺‑咪唑低共熔溶剂中，搅拌得到混合液体；S3、将电极插入所述混合液体中，进行电沉积处理，其中，电沉积的时间为2～6h；S4、电沉积后取出电极，清洗电极表面粘附的电解质，干燥后在电极表面得到金属锌。该方法中采用氧化锌作为电解原料，电沉积过程阳极产生氧气，且碳酰胺‑咪唑低共熔溶剂电化学窗口较宽，对水和空气不敏感，电解质可以循环使用。

【技术实现步骤摘要】
一种低共熔溶剂中电沉积金属锌的方法
本专利技术属于冶金
，尤其涉及一种低共熔溶剂中电沉积金属锌的方法。
技术介绍
锌是产量仅次于铝、铜和铅的第四大有色金属。在钢材和钢结构件的表面镀上一层锌，在常温下表面能生成一层保护膜，具有优良的抗腐蚀性能，因此镀锌广泛用于汽车、建筑、船舶、轻工等行业。目前主要采用湿法炼锌工艺，包括浸出、硫酸锌溶液净化、锌电解沉积三大步骤，其中酸性体系中电沉积锌易产生氢脆，电流效率也较低。关于离子液体体系中电沉积金属锌的文献报道很多，因为离子液体具有某些独特的物理化学性质，例如无腐蚀性、无氢析出、热稳定性好、电化学窗口宽、熔点低和导电性好等。早在1997年，Printer和Hussey就报道了在40℃下路易斯酸性AlCl3-1-甲基-3-乙基咪唑离子液体中(AlCl3-MeEtimCl，摩尔比为60:40)铜基体上电沉积锌，然而AlCl3基离子液体在对空气中很容易吸水，电沉积得到的产物中含有金属铝。1999年，Lin和Sun发现在路易斯酸性ZnCl2-1-乙基-3-甲基氯化咪唑(ZnCl2-EMIC，摩尔比为50：50)离子液体中电沉积可以得到纯的金属锌，该离本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低共熔溶剂中电沉积金属锌的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、在惰性气氛下，将碳酰胺和咪唑类离子液体混合，形成碳酰胺‑咪唑低共熔溶剂，所述碳酰胺和咪唑类离子液体的摩尔比为1.9～2.1：1；S2、将氧化锌粉末加入所述碳酰胺‑咪唑低共熔溶剂中，搅拌得到混合液体；S3、将电极插入所述混合液体中，进行电沉积处理，其中，电沉积的时间为2～6h；S4、电沉积后取出电极，清洗电极表面粘附的电解质，干燥后在电极表面得到金属锌。

【技术特征摘要】
1.一种低共熔溶剂中电沉积金属锌的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、在惰性气氛下，将碳酰胺和咪唑类离子液体混合，形成碳酰胺-咪唑低共熔溶剂，所述碳酰胺和咪唑类离子液体的摩尔比为1.9～2.1：1；S2、将氧化锌粉末加入所述碳酰胺-咪唑低共熔溶剂中，搅拌得到混合液体；S3、将电极插入所述混合液体中，进行电沉积处理，其中，电沉积的时间为2～6h；S4、电沉积后取出电极，清洗电极表面粘附的电解质，干燥后在电极表面得到金属锌。2.根据权利要求1所述的低共熔溶剂中电沉积金属锌的方法，其特征在于，所述步骤S2中，氧化锌粉末在混合液体中的摩尔浓度为0.25～0.49mol/L。3.根据权利要求1所述的低共熔溶剂中电沉积金属锌的方法，其特征在于，所述步骤S3中电沉积的温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：石忠宁，刘爱民，王兆文，高炳亮，胡宪伟，刘风国，陶文举，杨酉坚，于江玉，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21