一种从硫酸锌溶液中净化除钴的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种从硫酸锌溶液中净化除钴的装置及方法，属于湿法炼锌中钴的深度净化技术领域，包括空间隔离的氧化室和还原室，还原室内设置有具有特殊表面结构的阴极合金，阴极合金为负载有原子尺寸钴原子的镀锑铜电极、表面密布原子尺寸腐蚀坑的含锑或铅的铜电极、表面密布纳米尺寸尖峰结构的锑或铅的铜电极中的一种；氧化室内配置有外接电源。本发明专利技术一种从硫酸锌溶液中净化除钴的装置及方法，采用独立的氯化钾溶液和离子交换膜隔开阴极室和阳极室，避免锌粉与浸出液的接触，保证对钴离子的选择性还原；同时通过采用特殊表面结构的阴极材料，降低了钴离子第一步沉积的高能垒，并且可以提高阴极电流密度，进而提高钴离子的沉积速率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及湿法炼锌中钴的深度净化，尤其是涉及一种从硫酸锌溶液中净化除钴的装置及方法。

技术介绍

1、目前，世界锌总量的80％～85％都是以湿法炼锌工艺生产的，常规湿法炼锌工艺流程为：先将锌精矿氧化焙烧得到焙砂，再用硫酸浸出焙砂得到锌浸出液，然后将锌浸出液净化除杂，最后将合格的电积液送电积，产出金属锌。锌浸出液的净化除杂阶段是湿法炼锌的核心工序，锌液净化的效果和效率不仅关乎后续锌电积阶段能否正常运行，还直接影响湿法炼锌过程中的技术经济指标以及锌产品的品质。

2、锌焙砂经过硫酸浸出后，得到的硫酸锌溶液通常含有很多的杂质元素，如铜、镉、钴、镍等，这些杂质会在硫酸锌溶液电积阶段产生负面影响，其中钴的危害尤为显著。这是因为：钴的电位比锌的更正，因此他们会产生共沉淀，从而影响电解锌的质量，并破坏纯锌的形貌和结构，其次，一旦锌溶液中的钴析出，析氢反应加剧，h+大量放电，会造成电流效率下降。

3、基于安全、环保及经济等因素，以锑盐为活化剂的锌粉置换法是目前应用最广泛的除钴工艺。锑盐净化法在工业上应用多年，技术较为成熟，但仍有许多问题需要深入研究本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种从硫酸锌溶液中净化除钴的装置，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种从硫酸锌溶液中净化除钴的装置，其特征在于：所述氧化室与所述还原室之间通过双层的离子交换膜进行空间隔离。

3.根据权利要求2所述的一种从硫酸锌溶液中净化除钴的装置，其特征在于：双层所述离子交换膜包括阳离子交换膜和阴离子交换膜，所述阳离子交换膜与所述阴离子交换膜之间设置有氯化钾溶液。

4.根据权利要求3所述的一种从硫酸锌溶液中净化除钴的装置，其特征在于：所述外接电源的电流控制在mA级别。

5.一种如权利要求1-4任一项所述的从硫酸锌溶液中净化除钴的方法，其特征在于：...

【技术特征摘要】

1.一种从硫酸锌溶液中净化除钴的装置，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种从硫酸锌溶液中净化除钴的装置，其特征在于：所述氧化室与所述还原室之间通过双层的离子交换膜进行空间隔离。

3.根据权利要求2所述的一种从硫酸锌溶液中净化除钴的装置，其特征在于：双层所述离子交换膜包括阳离子交换膜和阴离子交换膜，所述阳离子交换膜与所述阴离子交换膜之间设置有氯化钾溶液。

4.根据权利要求3所述的一种从硫酸锌溶液中净化除钴的装置，其特征在于：所述外接电源的...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢宝林，聂彦合，王强，朱晓波，张琪珂，冯晓楠，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：