一种用于湿法炼锌锑盐净化除钴的合金锌粉及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种用于湿法炼锌锑盐净化除钴的合金锌粉，以合金锌粉的总质量为基准，所述合金锌粉中含有0.5～1.2wt%的铅、0.2～0.8wt%的锑，余量为锌。本发明专利技术还提供了所述合金锌粉的制备方法。本发明专利技术提供的合金锌粉，锌粉消耗量少，除钴效率高且效果稳定，成本较低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于湿法炼锌领域，具体涉及。
技术介绍
湿法炼锌中锌液净化一般是指除去硫酸锌溶液中的Cu、Cd、Co等杂质，以满足锌电积的要求。其中净化除钴，目前普遍使用的方法有黄药除钴法、砷盐除钴法和锑盐除钴法三种。这三种方法各有其优缺点，例如黄药净化除钴深度适中、除钴效果稳定，操作简便，但劳动条件恶劣；砷盐除钴深度高、除钴效果稳定、锌粉消耗量少，但能耗高，并且需要使用剧毒的砷盐，对环境造成二次污染；锑盐除钴深度适中、除钴效果稳定，但其能耗较高、锌粉消耗量比前面两种方法都大，成本较高，但由于采用低毒的锑盐，对环境污染相对较小，因此仍有较多企业运用此法。CN03119136. 3中公开了一种用于除钴的湿法合成的含Pb-Sb合金锌粉，通过将锌粉(电炉或喷吹锌粉)、黄丹(PbO)、工业锑白(Sb2O3) JJKNaOH)按100:1 2:0. 05 0. 1:2 4的重量比混合，再用水浆化，液固比为3 8，温度为60 90°C，反应lh，即可得到活性合金锌粉，其中Pb含量I 2%，Sb含量0. 04 0. 1%，Sb、Co=O. I 0. 3。采用该活性合金锌粉进行除钴，除钴后液中的钴含量为0. 95mg/L,即该合金锌粉的除钴效率较低，且该合金锌粉的制备工艺复杂。
技术实现思路
本专利技术解决了现有技术中存在净化除钴时成本高、除钴效率低且工艺复杂的技术问题。本专利技术提供了一种用于湿法炼锌锑盐净化除钴的合金锌粉，以合金锌粉的总质量为基准，所述合金锌粉中含有0. 5 I. 2wt%的铅、0. 2 0. 8wt%的锑，余量为锌。本专利技术还提供了所述合金锌粉的制备方法，包括以下步骤将锌锭置于熔炼设备内，升温至锌锭完全融化成锌液，按比例加入金属铅和锑，继续升温使合金化，搅拌均匀后倒入雾化器漏包进行雾化，得到所述合金锌粉。本专利技术提供的湿法炼锌净化除钴的合金锌粉，通过对合金锌粉的组成进行适当选择能保证锌粉消耗量减少的前提下，具有较高的除钴效率，且除钴效果稳定，成本降低。本专利技术提供的合金锌粉的制备方法，生产效率高，工艺简化，成本低，且能得到颗粒形貌和粒度分布良好的合金锌粉。具体实施例方式本专利技术提供了一种用于湿法炼锌锑盐净化除钴的合金锌粉，以合金锌粉的总质量为基准，所述合金锌粉中含有0. 5 I. 2wt%的铅、0. 2 0. 8wt%的锑，余量为锌。作为本专利技术的一种优选实施方式，所述合金锌粉中含有I. 15wt%的铅、0. 32wt%的、铺，余量为锌。作为本专利技术的另一种优选实施方式，所述合金锌粉中含有0. 93wt%的铅、0. 71wt%的铺，余量为锌。作为本专利技术的进一步改进，以合金锌粉的总质量为基准，所述合金锌粉中还含有0. I 0. 8wt% 的锡。例如，作为本专利技术的最佳实施方式，以合金锌粉的总质量为基准，所述合金锌粉中含有I. 03wt%的铅、0. 48wt%的锑、0. 52wt%的锡，余量为锌。本专利技术中，优选情况下，所述合金锌粉的粒径为20 200目。本专利技术还提供了所述合金锌粉的制备方法，包括以下步骤将锌锭置于熔炼设备 内，升温至锌锭完全融化成锌液，按比例加入金属铅和锑，继续升温使合金化，搅拌均匀后倒入雾化器漏包进行雾化，得到所述合金锌粉。本专利技术中，为保证加入铅和锑之后，能与锌充分接触，优选情况下，加入金属铅和锑的温度为550 600°C。为保证铅、锑与锌形成合金，所述合金化的温度为675 700°C。搅拌的时间为5 30分钟。搅拌完成后趁热转入雾化器中进行雾化。作为本专利技术的优选实施方式，还可在加入金属铅和锑的同时加入金属锡，从而形成Zn-Pb-Sb-Sn四元合金锌粉。本专利技术提供的合金锌粉的制备方法生产效率高，能得到颗粒形貌、粒度分布良好的合金锌粉。优选情况下，为保证该合金锌粉具有较高的除钴效率，还包括雾化完成后对粉末粒径进行筛选的步骤。具体地，筛选剔除粒径大于20目和小于200目的颗粒，即得到本专利技术优选粒径的合金锌粉。为了使本专利技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例及对比例中所采用原料均通过商购得到。实施例I 将IOOOg锌锭置于中频感应炉的坩埚内，将中频感应炉升温待锌锭完全熔化，继续将温度升至550°c，加入40g金属锑和120g金属铅，并继续升温到700°C，利用电磁搅拌5分钟使铅和锑与锌合金化，然后趁热均匀浇入雾化器漏包，用压缩空气雾化成粉末，然后通过金属筛筛分掉大于20目和小于200目的粉末,得到本实施例的合金锌粉SI,其成分为Sb0. 32wt%、Pb I. 15wt%，余量为锌。采用锑盐除钴法对湿法炼锌中锌液净化，按常规方法进行操作，其中所加的合金锌粉为此合金锌粉SI，按常规步骤将此合金锌粉SI及锑盐加入到含钴19mg/L除钴原液中，其净化条件是温度为85°C，锌粉添加量为3g/L，锑盐添加量为5mg/L，净化时间为2小时，净化后溶液含钴0. 35mg/L。实施例2 将IOOOg锌锭置于中频感应炉的坩埚内，将中频感应炉升温待锌锭完全熔化，继续将温度升至575°c，加入65g金属锑和60g金属铅，并继续升温到685°C，利用电磁搅拌20分钟使铅和锑与锌合金化，然后趁热均匀浇入雾化器漏包，用压缩空气雾化成粉末，然后通过金属筛筛分掉大于20目和小于200目的粉末,得到本实施例的合金锌粉S2,其成分为Sb0. 54wt%、Pb 0. 5wt%，余量为锌。采用锑盐除钴法对湿法炼锌中锌液净化，按常规方法进行操作，其中所加的合金锌粉为此合金锌粉S2，按常规步骤将此合金锌粉S2及锑盐加入到含钴19mg/L除钴原液中，其净化条件是温度为85°C，锌粉添加量为3g/L，锑盐添加量为5mg/L，净化时间为2小时，净化后溶液含钴0. 46mg/L。实施例3 将IOOOg锌锭置于中频感应炉的坩埚内，将中频感应炉升温待锌锭完全熔化，继续将温度升至600°c，加入85g锑和IOOg铅，并继续升温到675°C，利用电磁搅拌30分钟使铅和锑与锌合金化，然后趁热均匀浇入雾化器漏包，用压缩空气雾化成粉末，然后通过金属筛筛分掉大于20目和小于200目的粉末，得到本实施例的合金锌粉S3，其成分为Sb 0. 71wt%、Pb 0. 93wt%，余量为锌。采用锑盐除钴法对湿法炼锌中锌液净化，按常规方法进行操作，其中所加的合金 锌粉为此合金锌粉S3，按常规步骤将此合金锌粉S3及锑盐加入到含钴19mg/L除钴原液中，其净化条件是温度为85°C，锌粉添加量为3g/L，锑盐添加量为5mg/L，净化时间为2小时，净化后溶液含钴0. 29mg/L。实施例4 将IOOOg锌锭置于中频感应炉的坩埚内，将中频感应炉升温待锌锭完全熔话，继续将温度升至550°c加入60g锑和IlOg铅及60g锡，并继续升温到700°C，利用电磁搅拌5分钟使铅和锑及锡与锌合金化，然后趁热均匀浇入雾化器漏包，用压缩空气雾化成粉末，然后通过金属筛筛分掉大于20目和小于200目的粉末,得到本实施例的合金锌粉S4,其成分为Sb 0. 48wt%、Pb I. 03wt%、SnO. 52wt%,余量为锌。采用锑盐除钴法对湿法炼锌中锌液净化，按常规方法进行操本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于湿法炼锌锑盐净化除钴的合金锌粉，其特征在于，以合金锌粉的总质量为基准，所述合金锌粉中含有O. 5 I. 2wt%的铅、O. 2 O. 8wt%的锑，余量为锌。2.根据权利要求I所述的合金锌粉，其特征在于，所述合金锌粉中含有I.15wt%的铅、O. 32wt%的锑，余量为锌。3.根据权利要求I所述的合金锌粉，其特征在于，所述合金锌粉中含有O.93wt%的铅、O. 71wt%的锑，余量为锌。4.根据权利要求I所述的合金锌粉，其特征在干，以合金锌粉的总质量为基准，所述合金锌粉中还含有O. I O. 8wt%的锡。5.根据权利要求4所述的合金锌粉，其特征在干，以合金锌粉的总质量为基准，所述合金锌粉中含有I. 03wt%的铅、O. 48wt%的锑、O...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐爱勇，董觉，唐亦秋，向凤，
申请(专利权)人：株洲冶炼集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：