电解锡阳极泥中硫酸根脱除的方法

电解锡阳极泥中硫酸根脱除的方法
电解锡阳极泥中硫酸根脱除的方法

氯碱工艺中脱除硫酸根方法的研究

盐 水 氯碱工艺中脱除硫酸根方法的研究 吴家全*,衣守志 (天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津300457) [关键词]盐水精制;硫酸根;溶解度;钙法 [摘 要]在试验温度为5~50!的条件下测定了硫酸钠在3种不同氯化钠浓度溶液中的溶解度,确定了氯化钙和氧化钙+盐酸为原料的钙法脱除硫酸根的适宜原料加入量,探讨了用某工厂含钙废渣代替氯化钙来脱除硫酸根的方法。 [中图分类号]TQ114.261 [文献标志码]B [文章编号]1008-133X(2010)11-0007-03 Studies on s ulfate radical re m ovi n g i n chlor alkali process WU J iaquan,YI Shouzhi (College o fM aterial Sc i e nce&Che m ical Eng ineeri n g, T ian jin Un iversity of Science&Techno logy,T ian ji n300457,Ch i n a) K ey word s:brine refining;su lfate radica;l so l u b ility;ca lci u m m et h od Abstrac t:The so l u b ility o f sod i u m sulfate in three kinds o f different oncentration of sodi u m chloride solution is tested i n the range o f5~50!.The su itab le ra w m aterial additi o n for re m ov ing su lfate radica l by calc i u m m ethod wh ich takes ca lci u m ch l o r i d e,calcium ox i d e and hydr och l o ric ac i d as ra w m ateria l is deter m i n ed.And the m e t h od of re m ov i n g su lfate rad i c al by w aste resi d ues conta i n i n g ca lci u m fro m certa i n facto r y is d iscussed instead of calc i u m chloride. Foundati m ite m:supported by national natural sc i e nce f u nd progra m o f China(20676101) 硫酸根是氯碱生产过程中存在于盐水中的杂质,如果大量存在于电解后的淡盐水中而重新被送往化盐工序,就会造成硫酸根在盐水中的积累,并会在电解槽的离子膜或隔膜中产生硫酸钠沉积,致使隔膜电流效率下降,离子膜强度降低,缩短使用寿命[1];但是,硫酸根含量过低也不利于硫酸根有效阻止盐水中的离子对离子膜的入侵,所以硫酸根的质量浓度应控制在5g/L以下[2],多余的硫酸根必须从系统中除去。传统除SO2-4的方法有钡法、钙法和冷冻法。钡法脱除硫酸根主要是用B a2+与盐水中的SO2-4发生化学反应生成BaSO4沉淀,将硫酸根以硫酸钡的形式除去。该法去除硫酸根效果较好,目前国内大部分氯碱企业采用该方法去除盐水中的硫酸根[3]。钡法又分为氯化钡法和碳酸钡法。虽然氯化钡法去除硫酸根的效果好、反应率高,但是氯化钡有较强的毒性,储存条件要求高,操作不当会造成盐水中产生乳白色返混,还会引起Ba2+含量超标,影响盐水质量,对离子膜造成伤害。并且,氯化钡用量大,处理费用高。碳酸钡的溶解度较小,在实际使用中经常堵塞管道;硫酸钡沉淀中含有一定比例的碳酸钡,需要对沉淀进行处理后方可排放,操作复杂,并需要增加设备,且该工艺尚不成熟。上述问题需要在生产中进一步摸索解决。钙法除硝可以满足工艺指标要求,但在工艺设置上需将形成的C aSO4沉淀尽量除去,避免在后续精制工序中C aSO4与精制剂碱反应重新生成Na2SO4。虽然氯化钙法去除硫酸根的效果差,但是可以满足精盐水中 (SO2-4)?5g/L的要求,且成本低于氯化钡法。应用氯化钙法处理硫酸根是降低处理硫酸根成本的有效方法,具有很强的可操作性。冷冻法脱除硫酸 7 第46卷第11期2010年11月 氯碱工业 Ch l o r A l k ali I ndustry Vo.l46,No.11 N ov.,2010 *[作者简介]吴家全(1972#),男,讲师,博士,现从事物性估算、水处理的研究工作。 [收稿日期]2009-04-18 [基金项目]国家自然科学基金资助项目:20676101

原电池和电解池电极反应式的书写方法图文稿

原电池和电解池电极反应式的书写方法 集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

原电池和电解池电极反应式的书写方法 一、原电池电极反应式的书写方法: 1.首先判断原电池的正负极 如果电池的正负极判断失误,则电极反应必然写错。一般来说,较活泼的金属失去电子,为原电池的负极,但不是绝对的。如镁片和铝片插入氢氧化钠溶液中组成的原电池虽然镁比铝活泼,但由于铝和氢氧化钠溶液反应失去电子被氧化,因而铝是负极,此时的电极反应为: 负极:2Al -6e -=== 2Al 3+ 正极:6H 2O +6e -=== 6OH -+3H 2↑ 或 2Al 3++2H 2O +6e -+ 2OH -=== 2AlO 2- + 3H 2↑ 再如,将铜片和铝片同时插入浓硝酸中组成原电池时,由于铝在浓硝酸中发生了钝化,铜却失去电子是原电池的负极被氧化,此时的电极反应为: 负极:Cu -2e -=== Cu 2+ 正极:2NO 3- + 4H + +2e -=== 2NO 2↑+2H 2O 2.要注意电解质溶液的酸碱性 在正负极上发生的电极反应不是孤立的,它往往与电解质溶液紧密联系。如氢-氧燃料电池就分酸式和碱式两种,在酸性溶液中的电极反应: 负极:2H 2-4e -=== 4H + 正极O 2 + 4H + + 4e -=== 2H 2O

如果是在碱性溶液中,则不可能有H +出现,同样在酸性溶液中,也不能出现OH -。由于CH 4、CH 3OH 等燃料电池在碱性溶液中,碳元素是以 CO 32-离子形式存在的,故不是放出CO 2。 3.还要注意电子转移的数目 在同一个原电池中,负极失去电子的总数一定等于正极得到电子的总数,所以在书写电极反应式时,要注意电荷守恒。这样可避免在有关计算时产生错误或误差,也可避免由电极反应式写总反应方程式或由总方程式改写电极反应式时所带来的失误。 4.抓住总的反应方程式 从理论上讲,任何一个自发的氧化还原反应均可设计成原电池。而两个电极相加即得总的反应方程式。所以对于一个陌生的原电池,只要知道总的反应方程式和其中的一个电极反应式,就可写出另一个电极反应式。 二、电解池的电极反应式的书写方法: 方法为:第一步:根据与正极相连为阳极与负极相连为阴极; 第二步:离子移动,阳离子移向阴极,阴离子移向阳极。 第三步:根据溶液中的离子判断电极反应;(电解时,应如何 判断确定电极(阳极、阴极)产物? 提示:(1)阳极产物判断: 首先看电极,如果是活性电极(金属活动顺序表Ag 以前),则电极材料失电子,电极被溶解,溶液中的阴离子不能失电子。如果是惰性电极(Pt 、Au 、石墨),则要再看溶液中的离子的失电子能力。此时根

为什么检验硫酸根要用这两种方法

【为什么检验硫酸根要用这两种方法?】 【为什么检验硫酸根要用这两种方法?】 1.硝酸钡溶液和稀硝酸。 2.先滴加稀盐酸再滴入氯化钡 加入硝酸钡后生成沉淀可能是钡盐的不溶物,钡盐的不溶物中只有硫酸钡不溶于稀硝酸,就可以排除是其他的不溶物,所以如果沉淀不溶解说明有硫酸根 滴加稀盐酸如果没有生成沉淀说明没有银离子,因为氯盐中只有氯化银不溶,再加入氯化钡生成的沉淀就只可能是硫酸钡了,因为初中化学上就只认为氯化银和硫酸钡这两种盐不溶于酸,因为它本来就有盐酸再生成沉淀又不溶解就只可能是硫酸钡了,从而检验出硫酸根 能用盐酸酸化的硝酸钡溶液检验硫酸根离子吗? 对于硫酸根离子的检验我们都知道不能采用硝酸酸化的氯化钡溶液或硝酸钡溶液,原因防止亚硫酸根等带来的干扰。 在教学中学生认为能用盐酸和硝酸钡来检验,学生认为加入盐酸后CO32-、SO32-转化为CO2、SO2气体从体系中逸出排除了干扰。可以用盐酸酸

化的硝酸钡溶液检验。为此师生做了如下实验: ①用试管取适量的饱和Na2SO3溶液,加入适量的盐酸酸化的氯化钡溶液,溶液中不产生白色沉淀。 ②用试管取适量的饱和Na2SO3溶液,加入适量盐酸酸化后,然后加入硝酸钡溶液,看到有白色沉淀。这时候学生产生疑惑,一部分学生认为亚硫酸根和H+、NO3-反应生成SO42-,部分学生认为亚硫酸根生成SO2后没有逸出转化为SO32-?。 ③用试管取适量的饱和Na2SO3溶液,加入适量盐酸酸化,然后加热看不到气泡冒出,在滴加Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀。 说明亚硫酸根生成SO2后没有逸出转化为SO32-,进而转化为SO42-,生成白色沉淀。说明不能用盐酸酸化的硝酸钡溶液检验硫酸根离子,同时也说明实验室制SO2酸的浓度要足够大,不然SO2不会从体系中逸出。 为什么检测Cl-离子时首先要加入硝酸溶液? 检测Cl-I-离子时,先加入硝酸,再加入硝酸银溶液。为什么呢?加入硝酸的目的是什么? 因为溶液中可能会有碳酸根和氢氧根,碳酸银与氢氧化银都是白色沉淀,虽然氢氧化银极易分解成氧化银(黑色沉淀)和水,是会对氯离子的检验造成干扰。所以要加入硝酸去除以上两种离子,而又不引进新杂质。其实,

电弧炉处理电解铜阳极泥

电弧炉处理电解铜阳极泥 一、选冶联合流程 取消了传统流程中的贵铅熔炼并减轻了金银合金氧化精炼的负荷。先用稀硫酸和氯酸钠浸出阳极泥,使铜、硒溶解,然后用浮选法从浸出渣中选出含金银约60%的精矿,再配入苏打、石英砂、氧化铁等熔剂熔炼成金银合金。 1.1 湿法流程 阳极泥脱硒后,用湿法处理,主要工序为: ①在空气搅拌条件下,用硫酸溶液浸出铜,并加入盐酸使溶出的银生成不溶的氯化银(AgCl),含铜的浸出液经浓缩结晶,产出硫酸铜; ②脱铜后的阳极泥用碳酸钠和氨水浸出,银成络氨盐[Ag(NH3)2Cl]进入溶液,并使铅转变为碳酸铅; ③银浸出液用水合肼(H2NNH2·H2O)还原,产出银粉; ④浸出银后的氨浸渣用硝酸溶液浸出铅; ⑤向分离铅后的脱铅渣加入盐酸、食盐和氯酸钠溶液溶解金,含金溶液用SO2还原,析出金粉; ⑥还原金后的溶液用锌块置换得到铂、钯精矿。

以上是现在的传统工艺,各家都在用,是成熟工艺,没有什么特别的。湿法存在废水多、污染大的问题,选冶联合流程,也存在污染大,回收率低过程。所谓先进的工艺,开创性的几乎没有,关键是整合、细节、还有配比。 经化学成分分析,含量分析后,金属含量低于0.5%的,采用电弧炉熔炼,干法富集到2%以上,再采用湿法分离提纯,能减少10-20倍的废水排放量,已及污染。还有就是废水、废气、废渣的处理,再次提高综合利用率,金属回收率,减少污染。

所谓干法富集,目前国内用的,无非就硫捕捉电弧熔炼,更先进的一点硅铁、氟化钙捕捉,以及国外的等离子炉。我们的工艺: 阳极泥 经此工艺,废渣中的金属含量,将低于10克吨(百万分数)10/1x106左右。 然后就是中频熔炼,吹成金属粉。后面就是湿法了,处理同等含量物质,废水减排10-20倍。废渣无毒无害。化学辅料,用量减低10倍以上。

硫酸根去除法

目前,比较成熟的分离去除硫酸根的技术方法主要有6种,即氯化钡法、氯化钙法、冷冻法、碳酸钡法、离子交换法和膜分离法。 2 s* v, w- u7 U# K 1、氯化钡法7 f& a, i k4 Q* |& V 氯化钡法是用与盐水中的发生反应生成沉淀,由于化合物溶度积很小,所以采用该法去除效果较好,2000年前国内大部分氯碱企业采用该方法去除硫酸根。但是,使用该方法时应注意要防止过量,因为过量的会与电槽中的NaOH 反应生成沉淀,堵塞电槽隔膜。尤其重金属离子钡将会沉积在金属阳极表面,形成不导电的化合物,使阳极涂层活性降低,电压升高。同样钡离子对离子膜也有严重的影响。法去除虽然效果好,反应率高,但是本身有较强的毒性,贮存条件要求高,操作不当还会引起Ba超标现象,对离子膜造成伤害;其最大的缺点是使用成本高,以100kt/a离子膜烧碱装置为例,每年处理的成本达1100多万元。该法可副产硫酸钡。 4 [% w" k" |: z9 F; a5 N8 y 氯化钡用量相应增加,运行成本高,且该物质属于剧毒物质,副产物及氯化钡的包装袋回收较困难,给生产和现场管理带来较大难度。0 I% K* c+ }3 `) U$ q) X 2、氯化钙法 1 z5 b( @6 @" D+ N5 u, `! R# m 该法是用与反应生成沉淀,由于溶度积较大,尤其在盐水中的溶解度要增大三四倍,故该法去除不如法彻底,但是如果卤水使用量不大,经该法处理后的盐水中的质量浓度也可达7 g/L以下的要求,一般情况下达不到5 g/L以下。该法去除工艺与法相似氯化钙法去除硫酸根投资省,又因氯化钙价格相对便宜,因此有一定的竞争力,其缺点是由于硫酸钙的溶度积较大,由于生成的是微溶沉淀,由于盐效应,在饱和盐水中溶解度高于水溶液中2~3倍.去除硫酸根的效率不高,又增加了盐水中的钙离子,盐泥量增加并且很难处理,不符合国家的减排政策,效果较氯化钡法差。! V: J2 N6 h' t" ~9 m/ V3 M 为了适应的结晶与反溶问题,xx公司设计了一种均相流反应器,该反应器是反应与预澄清合二为一的装置,有效地解决了结晶的粒径。又使澄清达到较为理想的效果。均相反应器的预澄清脱硝盐水进入HVM膜过滤器,过滤后的脱硝盐水中SS的质量分数小于l ,实现了结晶与盐水的彻底分离。这一工艺设备已被国内多家氯碱、纯碱厂家使用。据了解该均相流反应器已申请了专利。均相流反应器是膜钙法除硝的专用设备。钙法除硝比钡法除硝的经济性表现在盐(卤)水中的含量越高越经济。由于的价格偏低,采用HVM膜的一次性投资比钡法低10万碱项目,如果每吨烧碱需处理的为24 kg,其HVM膜投资费用不到半年即可回收.另外,苏恒熙研究了多组分无机盐复合体系,添加以脱除硫酸根离子,并对用量、反应温度、反应时间等因素进行了研究,实验室数据表明可以达到企业对脱除硫酸根离子的要求。 文震等人研究了利用废盐泥来脱除卤水中的工艺。其实质利用盐泥的钙离子,本质仍然属于氯化钙法。 3、碳酸钡法+ t0 p6 _+ t: h+ M% C4 ] 碳酸钡法是利用碳酸钡与硫酸钡的溶度积差而实现分离硫酸根的目的.xx 化工股份有限公司xx等人发明了一种用碳酸钡去除盐水中的硫酸根的方法,其特征是:在碳酸钡混合槽里所装入65~80℃的离子膜烧碱装置的淡盐水或石棉隔膜烧碱装置的回收盐水中,盐水浓度在150~250g/L,加入适量的碳酸钡,在搅拌下使碳酸钡与盐水充分混合,制成碳酸钡悬浊液;将碳酸钡悬浊液从上部加入到含有硫酸根及钙离子盐水的反应槽中,使盐水中的硫酸根与碳酸钡进行反

高中常见的电解池电极反应式的书写训练

高中常见的电解池电极反应式的书写训练 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

高中常见的电解池电极反应式的书写训练 1.用惰性电极电解下列溶液 (1)NaCl溶液 阴极:阳极: 总反应式: (2)CuSO4溶液 阴极:阳极: 总反应式: 2.用惰性电极电解下列熔融态物质 (1)MgCl2 阳极:;阴极:; 总反应式:。 (2)Al2O3 阳极:;阴极:; 总反应式:。 3.用铜作电极电解下列溶液 (1)H2O 阴极:阳极:; 总反应式:。 (2)H2SO4溶液 阴极:阳极:; 总反应式:。 (3)NaOH溶液 阴极:;阳极:; 总反应式:。 4.用Al作电极电解下列溶液 (1)H2SO4溶液 阴极:阳极:; 总反应式:。 (2)NaOH溶液 阴极:阳极:; 总反应式:。

高中常见的电解池电极反应式的书写训练答案 1.用惰性电极电解下列溶液 (1)NaCl 溶液 阴极:2H ++2e -===H 2↑; 阳极:2Cl --2e - ===Cl 2↑; 总反应式:2NaCl +2H 2O=====电解2NaOH +H 2↑+Cl 2↑。 (2)CuSO 4溶液 阴极:2Cu 2++4e -===2Cu ; 阳极:4OH --4e -===2H 2O +O 2↑; 总反应式:2CuSO 4+2H 2O=====电解2Cu +2H 2SO 4+O 2↑。 2.用惰性电极电解下列熔融态物质 (1)MgCl 2 阳极:2Cl --2e -===Cl 2↑; 阴极:Mg 2++2e -===Mg ; 总反应式:MgCl 2(熔融)=====电解Mg +Cl 2↑。 (2)Al 2O 3 阳极:6O 2--12e -===3O 2↑; 阴极:4Al 3++12e -===4Al ; 总反应式:2Al 2O 3(熔融)=====电解4Al +3O 2↑。 3.用铜作电极电解下列溶液 (1)H 2O 阴极:2H ++2e -===H 2↑; 阳极:Cu -2e -===Cu 2+; 总反应式:Cu +2H 2O=====电解Cu(OH)2↓+H 2↑。 (2)H 2SO 4溶液 阴极:2H ++2e -===H 2↑; 阳极:Cu -2e -===Cu 2+; 总反应式:Cu +H 2SO 4=====电解CuSO 4+H 2↑。 (3)NaOH 溶液 阴极:2H 2O +2e -===H 2↑+2OH -; 阳极:Cu -2e -+2OH -===Cu(O H)2↓; 总反应式:Cu +2H 2O=====电解Cu(OH)2↓+H 2↑。 4.用Al 作电极电解下列溶液 (1)H 2SO 4溶液 阴极:6H ++6e -===3H 2↑; 阳极:2Al -6e -===2Al 3+; 总反应式:2Al +3H 2SO 4=====电解Al 2(SO 4)3+3H 2↑。 (2)NaOH 溶液

铅电解精炼

铅电解精炼 铅电解精炼旨在获得纯精度高的工业用铅,并回收伴生的铋和稀贵金属,有时尚回收锡。 我国铅电解的原料大部分为矿产粗铅,其余为再生粗铅和炼锡的副产粗铅。粗铅在进行电解精炼前,需经火法精炼预先除去粗铅中的铜或锡,并调整锑含量,然后铸成阳极板去电解。 铅电解精炼目前都采用硅氟酸盐电解法,意大利圣.加维诺厂曾一度用氨基磺酸盐电解法,但由于电解液导电性差、电流密度低和槽电压高等缺点,又改用硅氟酸盐电解法。 铅电解精炼工艺本身变化不大,但在机械化程度方面发生了显著的变革,从而提高了劳动生产率,减轻了劳动强度和改善了劳动条件。 1)阳极铸型阳极铸型机组采用液压并采用微机控制。将过去人工控制铅液量、手工起板、平板和排板等工序变为铅液定容量浇铸、链钩起板、液压平整,再按同极距要求均匀的放置在排板机上,装槽时用桥式起重运输机直接吊入电解槽内。 2)精铅铸锭机组电解阴极铅须熔化或进一步精炼除锡后铸成电铅方能销售。原先各工序(浇注、打印、起锭和码垛)均为手工作业,精铅铸锭机除能完成上述各道工序外,尚能将码成垛的铅锭运送至桥式起重运输机工作范围内。 3)始极片制造机组原先制造始极片的各道工序如舀铅、制片、缺口和平整均系手工作业,始极片装槽也是手工作业,机组除取消了手工作业外,尚能将始极片按同级等距要求置于排板机上,再用桥式起重运输机把他们直接吊装入电解槽。机制始极片比过去厚了,从而使周转的阴极铅量和煤(气)耗稍有增加;但是厚一些的始极片不易起翘,短路机会减少,并有助于提高电流效率和降低电耗。 4)阳极泥过滤洗涤阳极泥的液固分离和洗涤已成功地用压滤代替渗滤和离心过滤。除劳动条件显著改善外,且由于压滤机生产能率高,电解槽清理时排出的阳极泥浆可及时地压滤掉,故电解槽清理极易安排。 5)电解液冷却在我国南方地区,每到夏季由于气温高,电解液温度往往超过要求,如无经济的地下水冷却,而采用冷冻水作冷煤时,则既不经济且冷却效果不堪理想,只能安排在夏季最热的月份内停产检修。目前已成功的使用抗

铜阳极泥的形成

江西有色金属 JIANGXI NONFERROUS METALS 1999年第13卷第3期Vol.13 No.3 1999 铜阳极泥中金银及有价金属的回收 胡少华 摘要:介绍了贵溪冶炼厂铜阳极泥的湿法处理过程,在提取金银的基础上,概述了铜、硒、碲、铋、锑等有价金属的回收及工艺流程。该工艺适应性强,并且具有投资少、见效快等优点。 关键词:铜阳极泥;湿法处理;有价金属 中图分类号:TF811;TF831;TF832文献标识码:B 0前言 目前,国内外铜阳极泥处理仍以传统的火法工艺为主,因其操作环境差、污染严重、生产周期长、有价金属得不到综合利用等诸多问题而面临挑战。此外,火法工艺对中小企业来说,投资大、设备利用率低、铅害难解决。针对这些问题,贵溪冶炼厂在湿法处理铜阳极泥方面作了一系列探索和实践,并取得显著成绩,金银生产已跨入全国生产大户。随着贵溪冶炼厂二期工程即将投产,铜阳极泥处理量日益增加,如何有效回收铜阳极泥中的有价金属,迅速提高自身的经济效益,已成为贵溪冶炼厂当前急需解决的课题之一。为此,在贵溪冶炼厂湿法提炼金银工艺的基础上,通过实验和研究,提出了回收有价金属的方法和途径,并应用于生产实践,取得令人满意的结果和明显的经济效益。 1铜阳极泥处理与金银提取及有价金属的回收 1.1原料成分和物质组成 表1列出了目前铜阳极泥的化学成分(其中金银含量略)。 表1 铜阳极泥化学成分% 成分 Cu Sb Bi Se

As Pb 含量 24.2 4.06 4.32 4.95 6.29 3.56 8.06 铜阳极泥主要物相:金Au、(Au、Ag)Te2;银Ag、Ag2Se、Ag2Te;硒Se、Ag2Se、Cu2Se;碲Te、Ag2Te、(Au、Ag)Te2;铜Cu、CuSO4、Cu2O、Cu2Se;铋Bi2O3、BiAsO4;锑Sb2O3、SbAsO4。 若铜阳极泥的主要成分及主要物相发生明显变化,将直接影响工艺条件的制定和浸出过程中的浸出率。 1.2工艺流程 从铜阳极泥中回收金银及有价金属的工艺流程,见图1。 图1工艺流程 1.3硫酸化焙烧回收硒 由于贵溪冶炼厂阳极泥硒、碲含量高,在硫酸化焙烧过程中,硒以SeO2形式挥发,经水吸收生成亚硒酸,而亚硒酸很容易与烟气中的SO2发生反应,生成粗硒,铜阳极泥经焙烧后,硒的挥发率在98%以上,产出的粗硒易精镏成精硒〔1~2〕,实现硒的回收。 焙烧后的蒸硒渣含硒约0.1%~0.3%,经过焙烧,阳极泥中的铜转化为可溶性的硫酸铜,碲则转化为氧化物,有利于后工序的铜、碲浸出与回收。 1.4低酸浸铜 在蒸硒渣中,加入少量硫酸(或直接用水浸出)进行低酸分铜,铜以硫酸铜的形式尽可能地进入溶液,实现铜与渣的分离。 在实际生产中,为防止银以硫酸银形式溶出,分铜时,须加入足量的NaCl,使Ag2SO4

阳极泥处理工艺

铜陵有色金属集团公司50万吨 阳极泥处理选择流程的主要依据是阳极泥的化学成分和生产规模的大小。 目前,国内外阳极泥处理工艺主要有三大类:一是全湿法工艺流程,以美国Outfort公司为代表。流程为“铜阳极泥一加压浸出铜、碲一氯化浸出硒、金一碱浸分铅一氨浸分银一金银电解”;二是以湿法为主,火法、湿法相结合的(半)湿法工艺流程,为国内目前大多数厂家所采用。主干流程为“铜阳极泥一硫酸化焙烧蒸硒一稀酸分铜一氯化分金一亚钠分银一金银电解”;三是以火法为主,湿法,火法相结合的火法流程,以波立登公司和奥托昆普公司为代表,主干流程为“铜阳极泥一加压浸出铜、碲一火法熔炼、吹炼一银电解一银阳极泥处理金”,在熔炼、吹炼的设备上,波立登公司仅用1台卡尔多炉来完成,奥托昆普公司则为选用贵铅熔炼炉和转炉两台炉子来完成。 湿法处理铜阳极泥工艺流程如图1所示。 铜阳极泥经预处理脱铜产低铜泥,低铜泥进入回转窑中进行硫酸化焙烧蒸硒,硒蒸气被水吸收还原产粗硒;蒸硒渣低酸分铜,预处理液和分铜液合并,用碱中和产出碱式碳酸铜;碱式碳酸铜返回铜系统;分铜渣碱浸分碲;分碲液用硫酸中和产铅碲渣、分碲渣氯化分金,分金液用二氧化硫还原产粗金粉;分金渣用亚硫酸钠分银;分银液用甲醛还原产粗银粉;分银渣含少量金银可销售至铅冶炼厂回收铅、锡和少量的金银;粗金粉、粗银粉分别电解产电金、电银。此阳极泥处理工艺中,分碲工序在上述原料成分的情况下,由于碲含量较低,经济上无利可图,所以不回收。 年处理2500t阳极泥 亚硫酸钠 1200 甲醛 125 碳酸钠 704.69 硝酸 l1.33 硫酸 3500 盐酸 3.1 氢氧化钠 2200 液体二氧化硫 200

硫酸盐的去除原理及方法

硫酸盐的去除原理及方法 1、硫酸盐在污水处理中的危害: 厌氧过程中的硫酸盐还原菌竞争产甲烷菌所需要的二氧化碳,影响甲烷的产生,同时硫酸盐还原菌不仅具有转化有机酸和乙酸的功能,同时,将硫酸盐还原为硫化物,对产甲烷菌造成危害。 工业有机废水中由于硫酸盐的存在而产生的主要问题包括: 含硫酸盐的工业废水,如果不经处理就直接被排入水体中,会产生具有腐蚀性和恶臭味的硫化氢气体,不仅如此,硫化氢还具较强的毒性,会直接危害人体健康和影响生态平衡。 含高浓度硫酸盐的工业有机废水,在应用厌氧处理工艺时,高浓度的硫酸盐对产甲烷菌(MPB)产生强烈的抑制,将会致使消化过程难以进行。 硫酸盐的还原是在SRB(硫酸盐还原菌)的作用下完成。 SRB是属专性厌氧菌,属于在厌氧消化过程起主要作用的4种微生物种群中的产氢产乙酸菌。 在不存在硫酸盐的厌氧环境中,SRB则呈现产氢产乙酸菌的功能;当厌氧消化中存在硫酸盐时,则SRB不仅具有了产氢产乙酸菌转化有机酸和乙酸的功能,而且具有还原硫酸盐为H2S的特性。 存在硫酸盐的厌氧消化过程中,本可能被MPB(产甲烷菌)利用还原二氧化碳生成甲烷的一切分子氢均被SRB所竞争利用,从而使还原二氧化碳生成甲烷的反应受阻。硫酸盐在SRB的作用下还原成硫化物,是污泥驯化的过程,硫化物浓度超过100mg/L时,对甲烷菌细胞的功能产生直接抑制作用。 相关的实验研究和工程实践表明,当原水SO42-含量≥400mg/L时就有可能转化为较高浓度的硫化物,并且是不可避免的。 2、硫酸盐的去除和转化: 利用水解酸化池的厌氧环境,硫酸盐还原菌 工艺的流程如下图所示: 微电解反应器管道混合器曝气池沉淀池水解池 该工艺是将水解池和微电解组合,微电解反应器通过微电解反应将产生大量的Fe2+,水解池中的硫酸盐还原菌(SRB)将硫酸盐还原成硫化物,含有大量硫化

原电池和电解池电极反应式的书写方法

原电池和电解池电极反应式的书写方法 一、原电池电极反应式的书写方法: 1.首先判断原电池的正负极 如果电池的正负极判断失误,则电极反应必然写错。一般来说,较活泼的金属失去电子,为原电池的负极,但不是绝对的。如镁片和铝片插入氢氧化钠溶液中组成的原电池虽然镁比铝活泼,但由于铝和氢氧化钠溶液反应失去电子被氧化,因而铝是负极,此时的电极反应为: 负极:2Al-6e-=== 2Al3+ 正极:6H 2O +6e-=== 6OH-+3H 2 ↑或 2Al3++2H 2 O +6e-+ 2OH-=== 2AlO 2 - + 3H 2 ↑ 再如,将铜片和铝片同时插入浓硝酸中组成原电池时,由于铝在浓硝酸中发生了钝化,铜却失去电子是原电池的负极被氧化,此时的电极反应为: 负极:Cu-2e-=== Cu2+ 正极:2NO 3- + 4H+ +2e-=== 2NO 2 ↑+2H 2 O 2.要注意电解质溶液的酸碱性 在正负极上发生的电极反应不是孤立的,它往往与电解质溶液紧密联系。如氢-氧燃料电池就分酸式和碱式两种,在酸性溶液中的电极反应: 负极:2H 2 -4e-=== 4H + 正极O 2 + 4H+ + 4e-=== 2H 2 O 如果是在碱性溶液中,则不可能有H+出现,同样在酸性溶液中,也不能出现 OH-。由于CH 4、CH 3 OH等燃料电池在碱性溶液中,碳元素是以CO 3 2-离子形式存在 的,故不是放出CO 2 。 3.还要注意电子转移的数目 在同一个原电池中,负极失去电子的总数一定等于正极得到电子的总数,所以在书写电极反应式时,要注意电荷守恒。这样可避免在有关计算时产生错误或误差,也可避免由电极反应式写总反应方程式或由总方程式改写电极反应式时所带来的失误。 4.抓住总的反应方程式 从理论上讲,任何一个自发的氧化还原反应均可设计成原电池。而两个电极相加即得总的反应方程式。所以对于一个陌生的原电池,只要知道总的反应方程

硫酸根离子精确检测方法

2.重量法 2.1.原理概要 样品溶液调至弱酸性,加入氯化钡溶液生成硫酸钡沉淀,沉淀经过滤、洗涤、烘干、称重,计算硫酸根含量。 2.2.主要试剂和仪器 2.2.1.主要试剂 氯化钡:0.02mol/L溶液; 配制:称取2.40g氯化钡,溶于500mL水中,室温放置24h,使用前过滤; 盐酸:2mol/L溶液; 甲基红:0.2%溶液。 2.2.2.仪器 一般实验室仪器。 2.3.过程简述 吸取一定量样品溶液〔见附录A(补充件)〕,置于400mL烧杯中,加水至150mL,加2滴甲基红指示剂,滴加2mol/L盐酸至溶液恰呈红色,加热至近沸,迅速加入40mL(硫酸根含量>2.5%时加入60mL)0.02mol/L氯化钡热溶液,剧烈搅拌2min,冷却至室温,再加少许氯化钡溶液检查沉淀是否完全,用预先在120℃烘至恒重的4号玻璃坩埚抽滤,先将上层清液倾入坩埚内,用水将杯内沉淀洗涤数次,然后将杯内沉淀全部移入坩埚内,继续用水洗涤沉淀数次,至滤液中不含氯离子(硝酸介质中硝酸银检验)。以少量水冲洗坩埚外壁后,置电烘箱内于120±2℃烘1h后取出。在干燥器中冷却至室温,称重。以后每次烘30min,直至两次称重之差不超过0.0002g视为恒重。 2.4.结果计算 硫酸根含量按式(1)计算。 硫酸根(%)=(G1-G2)×0.4116 ×100 (1) W 式中:G1——玻璃坩埚加硫酸钡质量,g; G2——玻璃坩埚质量,g; W——所取样品质量,g; 0.4116——硫酸钡换算为硫酸根的系数。 2.5.允许差 允许差见表1。 表1 硫酸根,%允许差,% <0.50 0.03 0.50~<1.50 0.04 1.50~3.50 0.05 2.6.分析次数和报告值 同一实验室取双样进行平行测定,其测定值之差超过允许差时应重测,平行测定值之差如不超过允许差取测定值的平均值作为报告值。

行业标准-《铜、铅电解阳极泥取制样方法》送审稿-编制说明

《铜、铅电解阳极泥取制样方法》 (审定稿) 编制说明 大冶有色金属有限责任公司 2020.05

目录 1、任务来源及必要性 (1) 1.1 任务来源 (1) 1.2 标准编制的必要性 (1) 1.3 标准编制的意义和目的 (1) 2、标准编制的原则、方法和技术依据 (2) 2.1 编制原则 (2) 2.2 编制依据 (2) 2.3技术路线和工作步骤 (2) 3、编制过程及主要工作内容 (4) 3.1 编制过程 (4) 3.2 主要工作内容 (4) 4、标准修订的主要内容 (5) 5、标准水平分析 (8) 6、与有关的现行法律、法规和强制性国家标准的关系 (8) 7、重大分歧意见的处理过程和依据 (9) 8、标准作为强制性或推荐性标准的建议 (9) 9、贯彻标准的要求和措施建议,包括(组织措施、技术措施、过渡办法) (9) 10、废止现有有关标准的建议 (9) 11、其他应予说明的事项 (9) 12、致谢 (9)

1、任务来源及必要性 1.1 任务来源 根据全国有色金属标准化技术委员会2018年下达的有色标委【2018】33号文《关于转发2018年第一批有色金属行业、协会标准制(修)订项目计划的通知》的要求,由大冶有色金属有限责任公司(以下简称大冶公司)承担行业标准YS/T87-2009《铜、铅电解阳极泥取制样方法》的修订任务(计划编号:2018-0611T-YS)。项目完成年限为2020年,技术归口单位为全国有色金属标准化技术委员会。 1.2 标准修订的必要性 近年来,由于国内铜、铅冶炼能力快速扩张,与此配套的贵金属冶炼由于环保压力而发展相对滞后,阳极泥作为铜、铅冶炼企业的重要副产品,其在市场上的贸易份额也日益扩大。由于铜、铅电解生产工艺特性,阳极泥本身成分复杂且价值量高,导致阳极泥贸易中供需双方检验争议突显。现行YS/T 87-2009《铜、铅电解阳极泥取制样方法》颁布已10年,相关取制样方法已不能满足目前日益发展的贸易需求,加上吨袋包装阳极泥取样方法的缺失,亟待在此次修订中解决。 1.3 标准修订的意义和目的 通过本标准的修订、发布、实施,推广和应用,对不同包装形式阳极泥的检验批量、取样工具、取样方法等进行规范,使其在铜阳极泥的内、外部交货检验方面发挥指导作用,通过提高样品的代表性,达到控制检验风险,减少贸易纠纷的目的。 2、标准编制的原则和编制依据 2.1 编制原则 2.1.1本标准是根据GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》的要求进行编写。 2.1.2 以广泛征求各冶炼厂和相关单位的意见为基本参照依据。 2.1.3 本标准编写遵循“先进性、实用性、统一性和规范性”的原则,使标准具有科学性和可操作性。 2.2 编制依据 2.2.1 《铜电解阳极泥取制样方法》行业标准修订调查反馈表 2.2.2 GB/T 14260散装重有色金属浮选精矿取样、制样通则 2.2.3 GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定

锡阳极泥化学分析方法 第1部分:锡量的测定 碘酸钾滴定法(标准

I C S77.120.40 H13 中华人民共和国有色金属行业标准 Y ST1116.1 2016锡阳极泥化学分析方法 第1部分:锡量的测定 碘酸钾滴定法 M e t h o d s f o r c h e m i c a l a n a l y s i s o f t i na n o d e s l i m e P a r t1:D e t e r m i n a t i o no f t i n c o n t e n t T h e p o t a s s i u mi o d a t e t i t r i m e t r i cm e t h o d 2016-07-11发布2017-01-01实施

前言 Y S/T1116‘锡阳极泥化学分析方法“分为以下7个部分: 第1部分:锡量的测定碘酸钾滴定法; 第2部分:铋量的测定 N a2E D T A滴定法; 第3部分:铜量二铅量和铋量的测定火焰原子吸收光谱法; 第4部分:砷量的测定碘滴定法; 第5部分:铟量的测定火焰原子吸收光谱法; 第6部分:金量和银量的测定火试金法; 第7部分:锑量的测定硫酸铈滴定法三 本部分为Y S/T1116的第1部分三 本部分按照G B/T1.1 2009给出的规则起草三 本部分由全国有色金属标准化技术委员会(S A C/T C243)提出并归口三 本部分主要起草单位:北京矿冶研究总院二云南锡业股份有限公司三 本部分参加起草单位:湖南有色金属研究院二广州有色金属研究院二中国检验认证集团广西有限公司二广西华锡集团股份有限公司三 本部分主要起草人:杨自华二杨俊二李敏二杨春林二李鹏飞二姚迪二陈芳芳二谢辉二范丽新二侯丹二庞文林二李玉红二张婷二莫长翼二覃辉平二龙双城二梁展华二张天姣三

常用原电池和电解池方程式

常用原电池方程式1.Cu─H2SO4─Zn原电池 正极:2H++ 2e-→ H2↑ 负极:Zn - 2e-→ Zn2+ 总反应式:Zn + 2H+== Zn2++ H2↑ 2.Cu─FeCl3─C原电池 正极:2Fe3++ 2e-→ 2Fe2+ 负极:Cu - 2e- → Cu2+ 总反应式:2Fe3++ Cu == 2Fe2 ++ Cu2+ 3.钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀正极:O2+ 2H2O + 4e-→ 4OH 负极:2Fe - 4e-→ 2Fe2+ 总反应式:2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)24.氢氧燃料电池(中性介质) 正极:O2 + 2H2O + 4e-→ 4OH- 负极:2H2- 4e-→ 4H+ 总反应式:2H2+ O2== 2H2O 5.氢氧燃料电池(酸性介质) 正极:O2+ 4H++ 4e-→ 2H2O 负极:2H2- 4e-→ 4H+ 总反应式:2H2+ O2== 2H2O 6.氢氧燃料电池(碱性介质) 正极:O2 + 2 H2O + 4e- →4OH- 负极:2H2-4e-+ 4OH-→ 4H2O 总反应式:2H2+ O2== 2H2O 7.铅蓄电池(放电) 正极(PbO2) : PbO2+ 2e- + SO42-+ 4H+ → PbSO4+ 2H2O 负极(Pb) :Pb- 2e-+ SO42-→ PbSO 总反应式:Pb+PbO2+4H++ 2 SO42-== 2 PbSO4+ 2 H2O 8.Al─NaOH─Mg原电池 正极:6 H2O + 6e- → 3H2↑ +6OH- 负极:2Al - 6e- + 8OH- → 2AlO2-+ 4 H2O 总反应式:2Al+2OH-+2 H2O ==2 AlO2-+ 3 H2↑ 9.CH4燃料电池(碱性介质) 正极:2O2+ 4 H2O + 8e- → 8OH- 负极:CH4-8e- + 10OH- → CO32-+ 7 H2O 总反应式:CH4+ 2O2+ 2OH- == CO32-+ 3 H2O 10.熔融碳酸盐燃料电池 (Li2CO3和Na2CO3熔融盐作电解液,CO作燃料): 正极:O2 + 2CO2+ 4e- → 2CO32-(持续补充CO2气体) 负极:2CO + 2 CO32-- 4e- → 4CO2 总反应式:2CO + O2== 2 CO2 11.银锌纽扣电池(碱性介质) 正极(Ag2O) :Ag2O + H2O + 2e- → 2Ag + 2OH- 负极(Zn) :Zn + 2OH- -2e- → ZnO +H2O 总反应式:Zn + Ag2O == ZnO + 2Ag

硫酸根测定

硫酸根测定----EDTA滴定法 本方法适用于循环冷却水和天然水中硫酸根的测定,水样中硫酸根含量大于200mg/L时,可进行适当稀释。 1.原理 水样中加入氯化钡,与硫酸根生成硫酸钡沉淀。过量的离子在氯化镁存在下,以铬黑T为指示剂,用EDTA滴定。 2.试剂 1+1盐酸溶液 0.5%铬黑T乙醇溶液(同总硬度的测定) 氨—氯化铵缓冲溶液(PH=10.3)同总硬度的测定。 0.0125mol/L氯化钡溶液:称取3.054g氯化钡(BaCl2·2H2O)溶于100ml水中,移入1000ml容量瓶中,稀释至刻度。 0.01mol/LEDTA标准溶液。同总硬度的测定。 0.01mol/L氯化镁溶液的配制 称取2.1g氯化镁(MgCl2·6H2O)溶于少量水中,移入1000ml容量瓶中,稀释至刻度。同总硬度的测定 3.仪器 滴定管:酸式25ml。 电炉。 4.分析步骤 4.1 水样的测定 吸取经中速滤纸干过滤的水样50ml于250ml锥形瓶中,加入3滴1+1盐酸溶液,在电炉上加热微沸0.5分钟,再加入10ml 0.0125mol/L氯化钡溶液,微沸10分钟,冷却10分钟后,加入5ml 0.01mol/L氯化镁溶液,10ml氨—氯化铵缓冲溶液,6—10滴镉黑T指示剂,用0.01mol/LEDTA标准溶液滴定,溶液从酒红色至纯蓝色为终点。记录EDTA标准溶液的消耗量V4. 水样中硬度的测定 吸取经中速滤纸干过滤后水样50ml,加10ml氨—氯化铵缓冲溶液,6—10滴镉黑T指示剂,用0.01mol/LEDTA标准溶液滴定至纯蓝色。记录EDTA标

准溶液的消耗量V2. 氯化钡、氯化镁消耗EDTA标准溶液的体积V3。 准确吸取10ml 0.0125mol/L氯化钡溶液,5ml 0.01mol/L氯化镁溶液于250ml 锥形瓶中,加水50ml,再加入10ml氨—氯化铵缓冲溶液,6—10滴镉黑T 指示剂,用0.01mol/LEDTA标准溶液滴定至纯蓝色。 5.分析结果的计算 水样中硫酸根离子的含量X(毫克/升),按下式计算: 96×(V 2﹢V 3 - V 4 )×M 2 X = --------------------- ×1000 V W 式中; M 2 ---EDTA标准溶液的摩尔浓度,mol/L V W---水样体积,毫升 6.允许差 硫酸根含量在100mg/L范围内时,平行测定两结果差不大于4mg/L 7.结果表示 取平行测定两结果的算术平均值,作为水样的硫酸根含量。 8.注意事项 可根据实际水样中的硫酸根含量确定水样的吸取体积。

从铅阳极泥中提高金银回收初探

从铅阳极泥中提高金银回收初探 王钧扬1 ,吕少祥 2 (1.中南大学;2.水口山第四冶炼厂,湖南 长沙 410012) 摘要:讨论了采用传统流程处理铅阳极泥使金银回收率低的原因。从提取工艺、技术操作、主体设 备及技术管理等方面提出了提高金银回收率的途径。关键词:铅阳极泥;传统流程;回收 1 前言 铅阳极泥是铅阳极电解过程中的必然产物,其中 含有一定量的稀散金属和贵金属,是提取金银的重要原料。当今,从阳极泥中提取金银一般采用以火法为主体的传统流程(图1)。该流程具有投资省、技术成熟、生产规模伸缩性大等优点。但此流程存在着生产过程复杂、金银回收率低、劳动环境较差等缺点。本文通过对上述流程处理阳极泥的主要工序,逐一进行搜索,以查找金银回收率低的原因,并提出解决这一问题的思路 。 图1 处理铅阳极泥传统流程 2 金银合金的熔炼 金银合金的熔炼包括贵铅还原熔炼和氧化精炼两个作业过程。2.1 贵铅还原熔炼 贵铅还原熔炼的主要目的,是在高温、还原气氛条 件下将铅阳极泥中的氧化铅还原为金属铅。铅在沉淀 过程中能很好地溶解金银形成的贵铅而与杂质分离。大部分杂质造渣除去或进入烟尘。为提高还原熔炼过程金银的回收率,试述如下。2.1.1 降低熔渣含金银 还原熔炼后期的炉渣的粘度、比重较大,含金银较高,怎样降低这部分渣含金银量,对提高金银的回收率极为重要。 炉渣是阳极泥中原来存在的和在熔炼过程中生成的氧化物与加进去的熔剂在高温下形成的共熔体。炉渣成分的选择对于降低渣所含金银意义重大,要使炉渣熔点既不要低于贵铅熔点,也不要高于造渣反应所需温度;炉渣的比重、粘度要小;对贵金属的溶解能力要低。 为降低渣含金银,熔炼过程中应做到以下几点:必须严格控制好已定配料比,防止炉渣成分的波动;平稳控制炉温,保证高温沉清分离时间达4h 以上,放渣操作时应防止炉渣夹带贵铅,采取慢—快—慢的方式放渣,放渣末期勤取样观察,发现贵铅流出,及时停止放渣。2.1.2 合理处理熔炼产物 还原熔炼的主要产物有贵铅、炉渣和烟尘。贵铅所含金银在很大范围内波动,一般Au +Ag =35%~45%,送氧化精炼,除去杂质,以提高其金银含量,产出金银合金。产出的炉渣有含金银高的干渣与含金银低的稀渣。为了合理利用产物,减少金银损失,干渣、含金银高的烟尘返回与阳极泥混合配料,进行还原熔炼。稀渣因含铅较高,送铅冶炼厂作高锑物料搭配使用,并回收其中的金银。产出的低金银烟尘送玻璃厂作玻璃助剂原料。2.1.3 减少金银在炉底衬砖中的损失 熔炼贵铅的炉子有反射炉、回转炉等。因回转炉操作较方便,劳动条件较好,炉子寿命较长,金银损失于炉衬的量较少,所以目前多采用回转炉。 炉子高温熔炼一段时间后,炉衬被损坏,需要更换。炉衬的更换有两种方式,一种是将整个炉衬全部更换,另一种是用支承架保护原有炉底,仅将需要更换 1 1

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