【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于湿法炼锌，具体的说，涉及一种锰锌协同电积提取高品质锌的方法。
技术介绍
1、湿法炼锌过程中，主要通过电积，使得阳极与阴极发生化学反应，阳极通过反应：2h2o=o2+4h++4e-，主要析出氧气，阴极通过反应：zn2++2e-=zn，析出锌。
2、现有湿法炼锌电积过程中，使用硫酸锌与硫酸的混合液作为电解液，在电解槽中进行电积，阳极与阴极共用一种电解液，并且阳极与阴极之间无阻隔。但是电积过程中，由于阳极板本身材料对于析出锌来说属于杂质，比如阳极板使用铅或者铅的合金板时，阳极的铅会以pb2+或pbso4等形式氧化析出，而析出的物质会随着电解液循环，接触阴极时，放电析出，导致阴极析出的锌中杂质含量升高，影响析出锌的质量；锌冶炼原料中存在杂质使得电解液中杂质含量升高，也会对生产造成影响，例如锌冶炼原料中含有较多锰的情况下，电解液中锰含量也会升高，电积过程中还会产生含锰较多的阳极泥，随着阳极泥的沉积，造成锰在电积系统中不断富集，接触到阴极时会导致阴阳极碰电短路，从而使得电流效率降低、能耗增加，制约锌的电积生产。
3、作为生产单位，在实际生产过程中，不仅需要考虑产品质量，同时也要考虑成本，在较低成本下生产较高质量产品，可以提高生产单位盈利，使得生产单位利益最大化。
4、因此，有必要提供一种锰锌协同电积提取高品质锌的方法，在考虑成本节省的情况下，获得纯度较高的析出锌，以实现利益最大化。
技术实现思路
1、为了克服
技术介绍
中存在的问题，本专利技术提供
2、为实现上述目的，本专利技术是通过如下技术方案实现的：
3、所述的锰锌协同电积提取高品质锌的方法包括以下步骤：
4、q1：阴阳极分区：将阴极装入阴极框中，阴极框由可导电的隔膜构成，然后向阴极框中加入阴极电解液，向电解槽中加入阳极电解液并在电解槽中放入阳极，最后将装有阴极以及阴极电解液的阴极框放入电解槽内，阴极与阳极在电解槽内交替排布并且电解槽两端均放置阳极；
5、q2：电积：开启电源，通入直流电，开始电解，阴极析出锌；
6、q3：电解液循环：电解过程中，阳极电解液和阴极电解液单独循环，循环过程中，小部分阳极电解液废液排放至后续锌冶炼浸出系统继续使用，单独循环的阳极电解液减少，将部分阴极电解液排入电解槽中对排放后的阳极电解液进行补充，作为阳极电解液使用，单独循环的阴极电解液减少，向阴极电解液中补充新液并充分混合，再作为阴极框中循环用的阴极电解液，向电解槽中补充的阴极电解液的体积与排放的阳极电解液的体积相等，向阴极电解液中中补充的新液体积与补充到电解槽中的阴极电解液的体积相等。
7、作为优选，所述的步骤q2中，电解过程的电流密度为300-600a/m2，电解液温度为35-42℃，电积周期为24-36h，阳极电解液流速为20-60min/槽，阴极电解液流速为5-30min/框。
8、作为优选，所述的步骤q1中，同级间距为80-120mm。
9、作为优选，所述的阴极为纯铝板，所述的阳极为铅板或含微量银的铅银合金板。
10、需要说明的是，新液在本领域中通常指经过净化除去杂质后的硫酸锌溶液，而并非理解为新加入的阴极电解液，新液成分是含有少量硫酸锰、硫酸镁的硫酸锌溶液，而阴极电解液除了有硫酸锌、硫酸锰和硫酸镁外，还有硫酸，即电解后新液中的锌析出并产出硫酸并形成废液。
11、阴阳极共用一种电解液循环或者阴阳极电解液分开单独循环，电解液在循环过程中，随着循环时间增加，其会逐渐产生废液，影响电积效果，所以在电解液循环过程中，需要排放部分废液至锌冶炼浸出系统继续使用。相对于阴极阳极共用一种电解液，将电解液分开，单独使用阴极电解液与阳极电解液时，阴极与阳极电解液单独循环过程中，单独排放部分电解液，需要对阳极电解液和阴极电解液进行单独补充，由共用一种电解液时的一次补充，增加为阳极、阴极电解液单独补充的两次补充，生产成本必定会存在上升情况，虽然产品质量提升，可以提高生产单位收益，但是成本上升带来的产品质量上升，无法使生产单位利益得到进一步提升，达到利益最大化，但是阴极电解液的二次利用，相当于避免了阴极电解液单独排放造成的浪费，整个生产流程中也仅需补充新液，生产成本得到节省，产品质量得到提高，生产单位实现利益最大化。
12、本专利技术的有益效果：
13、1、本专利技术采用阴极框将阴极、阴极电解液与阳极、阳极电解液隔开，避免阳极析出的杂质与阴极接触导致析出锌杂质含量大以及对正常生产的影响，提高析出锌纯度，提升产品质量，并且，避免锰对电积过程造成影响的同时，使锰沉积在阳极泥中，可以实现对锰的回收再利用。
14、2、本专利技术采用将阴极电解液补充至电解槽中作为阳极电解液进行二次利用，实现了较低成本生产质量较高产品的目的，进一步提升了产品收益。
15、3、利用本专利技术中的电积方法，电解析出锌的品位可以稳定达到99.997%以上，高于行业内平均99.995%的水平，折合每吨锌带来的收益在700元左右；除去析出每吨锌带来的电耗增加，折合电费每吨锌增加100-200元，此外考虑到隔膜的消耗每吨锌在100元左右；那么，本专利技术中通过锌品位提升带来的收益每吨锌也至少在400元，其对于企业效益的提升来说有着巨大的经济意义。
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1.一种锰锌协同电积提取高品质锌的方法，其特征在于：所述的锰锌协同电积提取高品质锌的方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种锰锌协同电积提取高品质锌的方法，其特征在于：所述的步骤Q2中，电解过程的电流密度为300-600A/m2，电解液温度为35-42℃，电积周期为24-36h，阳极电解液流速为20-60min/槽，阴极电解液流速为5-30min/框。
3.根据权利要求1所述的一种锰锌协同电积提取高品质锌的方法，其特征在于：所述的步骤Q1中，同级间距为80-120mm。
4.根据权利要求1所述的一种锰锌协同电积提取高品质锌的方法，其特征在于：所述的阴极为纯铝板，所述的阳极为铅板或含微量银的铅银合金板。
【技术特征摘要】
1.一种锰锌协同电积提取高品质锌的方法，其特征在于：所述的锰锌协同电积提取高品质锌的方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种锰锌协同电积提取高品质锌的方法，其特征在于：所述的步骤q2中，电解过程的电流密度为300-600a/m2，电解液温度为35-42℃，电积周期为24-36h，阳极电解液流速为20-60...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴仕艳，金炳界，张候文，李衍林，和贵方，马雁鸿，赵红梅，
申请(专利权)人：云南驰宏锌锗股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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