[发明专利]一种电位控制锌粉置换沉镉的方法

说明书

本发明公开一种电位控制锌粉置换沉镉的方法，其中，包括步骤：A、将铜镉渣进行酸性浸出，得到置换前液；B、向置换前液中加入锌粉进行一次置换，得到海绵镉与一次置换后液；其中，利用电位控制一次置换过程锌粉加入量；C、向一次置换后液中加入锌粉进行二次置换，得到二次置换渣与贫镉液；其中，利用电位控制二次置换过程锌粉加入量。本发明采用电位控制锌粉置换沉镉过程，充分利用了电化学原理，根据金属的标准电极电位控制置换反应终点，有效降低了锌粉单耗，提高了海绵镉含镉，降低了生产成本。

技术领域

本发明涉及锌冶炼领域，尤其涉及一种电位控制锌粉置换沉镉的方法。

背景技术

湿法炼锌净化过程焙矿中的镉与锌一起进入浸出液，经过净化工序后，溶液中的镉作为湿法炼锌的中间产物，以铜镉渣的形式富集起来，含镉5%~20%左右。通常情况下，铜镉渣经酸性浸出后，镉被浸出到溶液当中，铜则留在浸出渣，针对铜镉渣浸出后的高镉溶液，一般采用锌粉置换的方法提取海绵镉。国内某锌厂海绵镉置换过程采用锌粉二次置换工艺，先对置换前液镉浓度进行分析，一次置换锌粉加入量为溶液中总镉量的80%~90%，海绵镉含镉80%以上；二次置换锌粉加入量为余镉量的2.5~3倍，可将镉降到0.01g/L以下，二次置换海绵镉经氧化后重新浸出。该工艺不仅锌粉单耗高，二次置换产出的海绵镉还需要再次浸出，工艺流程复杂，锌粉利用率低，而且一次置换产出的海绵镉含镉只能达到80%左右。云南某厂海绵镉置换工艺，锌粉用量为理论量的1.2倍，海绵镉含镉仅能达到78.7%。由此可见，虽然锌粉置换沉镉工艺使用广泛，操作相对简单，但是该工艺依然存在一些问题：1、锌粉利用率低、锌粉单耗较高，生产成本相对较高；2、海绵镉品位仅能达到80%左右。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种电位控制锌粉置换沉镉的方法，旨在解决现有工艺锌粉单耗高、锌粉利用率低、生产成本高、海绵镉含镉低等问题。

本发明的技术方案如下：

一种电位控制锌粉置换沉镉的方法，其中，包括步骤：

A、将铜镉渣进行酸性浸出，得到置换前液；

B、向置换前液中加入锌粉进行一次置换，得到海绵镉与一次置换后液；其中，利用电位控制一次置换过程锌粉加入量；

C、向一次置换后液中加入锌粉进行二次置换，得到二次置换渣与贫镉液；其中，利用电位控制二次置换过程锌粉加入量。

所述的电位控制锌粉置换沉镉的方法，其中，步骤B中，一次置换控制反应终点电位为700~900mv。

所述的电位控制锌粉置换沉镉的方法，其中，步骤C中，二次置换控制反应终点电位为900~1000mv。

所述的电位控制锌粉置换沉镉的方法，其中，步骤B具体包括：控制一次置换温度50~80℃，调节pH为2~4，向置换前液中均匀加入锌粉，并搅拌，控制反应终点电位为700~900mv，待终点电位保持10min不变后停搅拌，静置3min后放槽，得到海绵镉与一次置换后液。

所述的电位控制锌粉置换沉镉的方法，其中，步骤C具体包括：控制二次置换温度50~80℃，调节pH在2~4，向一次置换后液中均匀加入锌粉，并搅拌，控制反应终点电位为900~1000mv，待终点电位保持10min不变后停搅拌，静置3min后放槽，得到二次置换渣与贫镉液。

所述的电位控制锌粉置换沉镉的方法，其中，还包括步骤：将二次置换渣返回一次置换。