[发明专利]一种除杂质的铜电解液添加剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及铜电解液技术领域，尤其涉及一种除杂质的铜电解液添加剂及其制备方法。

背景技术

在铜电解精炼过程中，为了获得结构致密、表面光滑和其他有害杂质含量少的优质阴极铜，要在电解液中加入表面活性物质—添加剂。目前大部分厂家常用的添加剂涉及的主要原料有明胶、硫脲和盐酸。由于明胶为高分子蛋白质，不好溶化，大部分厂家便采用常温水浸泡12 ～ 24 小时的溶化方法。这一方法由于浸泡时间长，存在易被污染变质、粘度变化大、易吸附在阴极上，抑制铜粒子生长等缺点。

在阴极铜生产过程中，对于粗杂阳极板杂质成分含量复杂，在高酸、高电流密度电解生产工艺条件下，采用上述大部分厂家使用的添加剂种类、配比及溶解方法所生产的A级铜存在以下缺陷：

（1）生产A 级铜杂质总含量偏高

由于原添加剂种类、配比及溶解方法生产的A 级铜杂质总含量为45ppm，阴极铜的析出质量不够稳定，结晶不致密，砷、锑、铋等杂质含量高。

（2）电解液中漂浮阳极泥的絮凝效果不好，极易粘附在阴极表面形成结粒。

    因此，需要改进电解液添加剂，来提高电解铜工艺，提高产量和质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种除杂质的铜电解液添加剂，该添加剂能够去除有害于电积铜的杂质元素，砷的去除率达到85%。

本发明的技术方案如下：

一种除杂质的铜电解液添加剂，其特征在于由下列重量份的原料制成：明胶10-11、纳米茶多酚0.3-0.4、硫脲13-14、水合二氧化锰0.8-1.1、活性炭粉0.2-0.3、去离子水适量、75wt%硫酸3-4。

所述的除杂质的铜电解液添加剂的生产方法，其特征在于：

（1）将硫脲、水合二氧化锰、活性炭粉混合，研磨均匀，得到混合物料；

（2）取60-70重量份的去离子水，加入75wt%硫酸，再加入明胶，加热至沸腾，加入其他剩余成分，在3000-4000转/分下搅拌1.5-2个小时，超声分散4-5分钟，在50-53℃下静置17-19个小时；

（3）将第（1）步和第（2）步得到的物料混合，加热至60-70℃，在5000-7000转/分下搅拌40-60分钟，用孔径为1μm的过滤网过滤，即得。

使用时按明胶含量为25mg/L计算用量，连续均匀地加入到电解液中，搅拌均匀，即可。

本发明的有益效果

本发明铜电解液添加剂通过使用水合二氧化锰、活性炭粉，能够去除有害于电积铜的杂质元素，砷的去除率达到85%，能够得到砷、锑、铋等杂质含量少的优质阴极铜，符合国家标准，提高了资源利用率；通过添加纳米茶多酚，提高了明胶的抗氧化和抗菌性能，延长了使用时间；本发明生产工艺能够使明胶的粘度保持稳定，不会因粘度过大造成铜箔夹杂明胶，变粗糙的现象。

具体实施方式

一种除杂质的铜电解液添加剂，由下列重量份（公斤）的原料制成：明胶10.5、纳米茶多酚0.3、硫脲13.5、水合二氧化锰1、活性炭粉0.2、去离子水适量、75wt%硫酸3.5。

所述的除杂质的铜电解液添加剂的生产方法，其特征在于：

（1）将硫脲、水合二氧化锰、活性炭粉混合，研磨均匀，得到混合物料；

（2）取65重量份的去离子水，加入75wt%硫酸，再加入明胶，加热至沸腾，加入其他剩余成分，在3500转/分下搅拌1.8个小时，超声分散4分钟，在52℃下静置18个小时；

（3）将第（1）步和第（2）步得到的物料混合，加热至65℃，在6000转/分下搅拌50分钟，用孔径为1μm的过滤网过滤，即得。

使用时按明胶含量为25mg/L计算用量，连续均匀地加入到电解液中，搅拌均匀，即可。

实验数据：

所产阴极铜杂质含量为36 ppm，复合国家A 阴极铜标准，铜板面致密、光滑，物理外观质量良好。