[发明专利]一种湿法炼锌镉钴深度净化的方法

说明书

本发明公开了一种湿法炼锌镉钴深度净化的方法，包括：取湿法炼锌的硫酸锌滤液，加热并控制酸度；测定钴镉含量并计算净化剂用量；制备净化剂溶液；测定钴含量并计算活化剂用量；制备活化剂溶液；净化剂、活化剂溶液与硫酸锌滤液反应；过滤得新液，测定杂质含量是否符合规定。本发明的方法具有优异的深度除镉钴效率，由于反应温度较常规工艺低，因此蒸汽消耗量少，成本低，加入试剂量少，反应过程稳定性好，不会出现镉、钴杂质复溶现象，提高硫酸锌溶液质量的稳定性，实现硫酸锌溶液中镉钴深度净化，具有显著的经济效益和环境效益。

技术领域

本发明属于湿法炼锌行业净化除杂技术领域，具体涉及一种湿法炼锌镉钴深度净化的方法。

背景技术

净化是湿法炼锌工艺中处于浸出和电解之间的一个重要工序。目前市售的锌精矿中杂质含量越来越高，传统净化方法难以实现深度净化。国内外多数冶炼厂普遍采用锑盐净化工艺，一段低温（50-60℃）除铜、镉，二段高温（80℃以上）除钴、镍，三段中温（60-70℃）除残镉，该方法对含钴较高（＞40mg/L）的硫酸锌溶液，锌粉耗量大、工艺稳定性欠佳，难以实现深度除钴。针对湿法炼锌硫酸锌溶液除钴问题，专利CN102839284B提出一种从高钴硫酸锌溶液净化除镉钴的工艺，除镉钴采用锌粉，锌粉耗量大，成本高。申请号201610148339.5提出向硫酸锌溶液中加入含90%金属锰的锰基合金粉，一步脱除硫酸锌溶液中的铜、镉、钴、镍等杂质专利；CN106893872B提出一种三段净化工艺，所用净化剂为含锰30～49%的合金粉。大量的锰离子进入硫酸锌溶液系统中会影响锌电解电效。专利CN105483376A以甘氨酸制得除钴剂A和以亚硝酸钠制得除钴剂B，以除钴剂A和B的混合物作为除钴剂，该方法所加亚硝酸钠为钴和铁浓度的2-4倍，导致系统中硝酸根离子积累，造成主系统阳极板腐蚀。

发明内容

本发明的目的是提供一种湿法炼锌镉钴深度净化的方法，以解决解决净化过程中锌粉消耗量大、镉繁复溶、成本高等问题，提高硫酸锌溶液质量的稳定性，从而实现硫酸锌溶液中镉钴深度净化。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种湿法炼锌镉钴深度净化的方法，包括如下步骤：

（1）取湿法炼锌的硫酸锌滤液，加热至70-85℃，控制酸度pH 4.5-6.0；采用较常规工艺温度要求低，蒸汽消耗量少；

（2）测定硫酸锌滤液中的钴、镉含量，计算净化剂用量：

净化剂用量=(Co²⁺/59+Cd²⁺/112)×C₁×R₁×V；

其中，Co²⁺为硫酸锌滤液中钴含量（mg/L）；

Cd²⁺为硫酸锌滤液中镉含量（mg/L）；

C₁为净化剂相对原子质量；

R₁为反应系数，2≤R₁≤8；

V为硫酸锌滤液体积；

（3）按步骤（2）计算出的净化剂用量称取净化剂，用水溶解至其浓度为10-40%，得到净化剂溶液；

（4）测定硫酸锌滤液中的钴含量，计算活化剂用量：

活化剂用量=Co²⁺/59×C₂×R₂×V；

其中，Co²⁺为硫酸锌滤液中钴含量（mg/L）；

C₂为活化剂相对分子质量；

R₂为系数，0.5≤R₂≤2；