[发明专利]可溶阳极电解制备高纯锌用添加剂

说明书

技术领域

本发明是电解过程制备高纯锌所使用的一种新型专用添加剂，更具体地说，是一种可溶阳极电解制备高纯锌用添加剂。

背景技术

我国有丰富的锌资源，有色金属是我国的支柱产业之一，我国铅锌产量排名世界前三。然而，锌绝大部分是以锌锭形式出现，产品技术含量低。要发展我国的锌冶金工业，也需对锌冶金产品进行深加工，提高与锌有关产品的技术含量和产品附加值，实现我国锌冶金的持续健康发展。

高纯锌是锌的深加工产品之一，我国的铅锌“十五”发展规划和我国高新技术产品的开发中，高纯锌的开发是作为锌冶金发展的方向之一。高纯锌可用于无汞锌粉电池中以消除干电池中重金属对环境的污染，还可用于化合物半导体、还原剂或合金、精密铸件、医药制剂、功能陶瓷材料和摄像管靶面材料助熔剂、电子制冷元件、反应堆液态冷却载体、锌合金牺牲阳极、电容器复合镀膜中，它是一种新型的多用途功能材料。

然而，已有的高纯锌生产技术存在一定的缺陷，使得高纯锌的生产成本比较高，高纯锌的销售价格也十分昂贵。开发技术含量高、生产稳定的高品质高纯锌生产工艺必然提高了高纯锌产品的技术含量和锌产品的附加值。因此，开发一种低成本、产量稳定、高纯度的高纯锌生产工艺十分必要。在电解制备高纯锌的过程中，采用合适的添加剂对产品的质量有着决定性的影响。目前，我国在制备纯度＞99.999％的高纯锌方面还是一个空白。

发明内容

本发明的目的是提供一种可溶阳极电解制备高纯锌用添加剂，它在电解制备高纯锌过程中能够有效提高电流效率、降低能耗、稳定的产出高纯锌。

本发明的目的通过如下技术方案实现：一种可溶阳极电解制备高纯锌用添加剂，其特征在于以重量百分比计由明胶30％～50％，硫脲20％～40％，十二烷基磺酸钠20％～40％，草酸3％～5％组成，制备步骤如下：按上述比例将明胶、十二烷基磺酸钠均匀混合并加热至40℃，将混合后的粉末状物体加入草酸混均，以液固比1∶1～2的重量百分比例加水稀释成溶液，将溶液与工业用电解液混合，并加入20mg/L的硫脲。

可溶阳极电解制备高纯锌用添加剂的添加方式采用连续添加法，在加热前每隔8小时进行一次添加剂的添加操作。

本发明的有益效果为：可溶阳极电解制备高纯锌用添加剂在制备高纯锌工艺中起到了提高电流效率、稳定产出高纯锌的重要作用，其使用操作方法简单，能使周期的电解过程中提高电流效率2％～3％，最重要的是能够使电解出的高纯锌纯度达到99.999％以上。

具体实施方式

实施例1：电解液中杂质含量较高，电解过程中常发生烧板现象，导致电流效率偏低或电解过程无法正常进行，得不到合格的电锌。

将明胶、十二烷基磺酸钠均匀混合加热至40℃，混合后的粉末状物体加入草酸，以液固比1∶1～1的重量百分比例加水稀释成溶液，溶液与工业用电解液混合，并加入20mg/L的硫脲。每隔8小时加入一次配好的添加剂，能使电解过程正常进行，烧板现象减少50％以上，电流效率提高2％～3％。

实施例2：电解液中酸含量过高，电解得到的锌板同时被溶解，得不到合格纯度的锌。

将明胶、十二烷基磺酸钠均匀混合加热至40℃，混合后的粉末状物体加入草酸，以液固比1∶1～2的重量百分比例加水稀释成溶液，溶液与工业用电解液混合，并加入20mg/L的硫脲。每隔8小时在电解槽中加入可溶阳极电解制备高纯锌用添加剂，正在发生的返溶现象马上停止，电解过程在2～3小时内恢复正常，电解得到合格的高纯锌。

实施例3、由于电解周期过长，电流效率随着时间的增加而减低，槽电压由于极距减小而降低，能耗增加，电解过程不稳定，电解出的锌表面粗糙有松枝状枝。

可溶阳极电解制备高纯锌用添加剂的制备同实施例1，在电解开始的时候加入可溶阳极电解制备高纯锌用添加剂，以后每8小时添加一次，电解过程变的稳定，电流效率在48小时内提高2～3％，得出的电锌表面光滑平整，纯度在99.999％以上，能耗在3000kw.h/t左右。