專利名稱：含錫渣直接電解生產(chǎn)精錫的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種用含錫渣直接電解得精錫的工藝，屬于錫的濕法冶金領(lǐng)域。
在錫冶煉過程中生產(chǎn)的熔析渣、炭渣、銅(硫)渣以及硬頭等多種中間產(chǎn)物，統(tǒng)稱含錫渣，一般達(dá)熔煉原料錫量的10-25％，其錫含量雖然較高，甚至高于錫精礦的含量，但其中的鐵、銅、硫、砷等雜質(zhì)元素難以分離，比錫精礦的處理困難得多。目前為止，國內(nèi)外煉錫廠或現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)中發(fā)現(xiàn)的方法主要是三種。第一種，直接或預(yù)處理后與錫精礦混合熔煉；第二種，加入硅石、硅鐵或鉛、方鉛礦單獨熔煉；第三種；搭配入煙化爐進行煙化，所得煙塵單獨或拌入錫精礦熔煉。
現(xiàn)有的三種處理方法雖然能回收含錫渣中的錫，但弊端很多，如產(chǎn)出的粗錫雜質(zhì)含量高，精煉流程長，工藝復(fù)雜；第二次錫入渣率成倍增加；錫直收率低，僅40％左右，鐵、砷等元素在生產(chǎn)流程中循環(huán)，污染嚴(yán)重，致使成本增加等等。
本發(fā)明的任務(wù)是提出一種生產(chǎn)工序少，直收率高，污染小，成本低，以含錫渣直接電解得精錫的工藝，以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點。
本發(fā)明提出的這種含錫渣直接電解生產(chǎn)精錫的工藝，是將錫含量大于40％的含錫渣直接用以硫酸，硅氟酸為主的多元混酸電解液電解生產(chǎn)出含錫大于99.9％的精錫。電解液中以硫酸和硅氟酸為主要成分，主酸濃度之和為230-280克/升，電解時錫離子濃度為40-70克/升，電解槽為一般或平流式電解槽，始極片為精錫，陽極為袋裝含錫渣料，料中插入不溶的錫鉛合金導(dǎo)電板，電解槽溫度控制在20-30℃，電解液緩慢循環(huán)或間斷循環(huán)，槽電壓0.12-0.7伏，電流密度為70-120A/M2左右。一般情況下，陰極周期為6-9天，陽極為3-4天，陽極料袋為耐酸的布、麻、塑料編織袋。其余操作管理條件或方法與現(xiàn)有粗錫電解相同。
本發(fā)明采用多元混酸直接電解以錫為主要成分的含錫渣產(chǎn)出精錫，幾種不同類型的含錫渣既可分別電解，更宜混合一并電解。富集了鐵、銅，鉛、砷的陽極泥，經(jīng)過造液，大部分錫返回電解，然后以通常方法提取銅和鉛等有價元素排除鐵和砷，為數(shù)不多的殘渣返回熔煉工序回收殘余錫金屬。本工藝在含錫渣錫品位大于40％時，可一次電解產(chǎn)出99.9-99.98％的精錫。也可利用含錫溶液制取各種錫鹽，從含錫渣到精錫的錫直收率達(dá)70％以上，單獨處理硬頭時達(dá)50％以上，比現(xiàn)行方法提高10-30個百分點，且無砷、鉛污染，成本低。經(jīng)測算在單獨或混合處理熔錫渣、炭渣和銅(硫渣)時，本工藝的經(jīng)濟效益比現(xiàn)行處理方法提高一倍以上。更主要的是本工藝導(dǎo)致傳統(tǒng)錫熔煉制度的變革，即可推行強化還原熔煉，從而大大提高熔煉的錫直收率和錫礦資源的利用率、其意義遠(yuǎn)超出處理含錫渣本身的經(jīng)濟效益。
實例電解液成分硫酸＋硅氟酸＞268克/升，少許鹽酸和醋酸，錫離子含量60-70克/升，含錫渣(不包括硬頭)中錫含55％，鐵8.9％，銅8.1％，鉛8.9％、砷5.9％，硫6.5％，渣料粒度小于5毫米，用耐酸布袋裝好浸入電解液中，袋中插入的錫鉛合金導(dǎo)電板為焊錫。其余條件與前面所述相同，電解18天，(3個陰極周期)處理渣料量為6.8kg，所得技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)如下精錫品位99.95％錫直收率72％回收率95.9％電流效率＞80％單位電耗160KWH/T.Sn
權(quán)利要求
1.一種含錫渣直接電解生產(chǎn)精錫的工藝，其特征是將含錫渣直接用以硫酸和硅氟酸為主的多元混酸電解液電解生產(chǎn)出含錫大于99.9％的精錫。
2.按權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于電解液中的兩種主酸，硫酸和硅氟酸之和的濃度大于230克/升，電解時錫離子的濃度為40-70克/升。
3.按權(quán)利要求1或2所述的工藝，其特征在于含錫渣錫含量大于40％。
4.按權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于所用電解槽為一般或平流式電解槽，始極片為精錫， 陽極為袋裝含錫渣料，料中插入不溶的錫鉛合金導(dǎo)電板。
5.按權(quán)利要求1或4所述的工藝，其特征在于電解溫度為20-30℃，電解液緩慢循環(huán)或間斷循環(huán)，槽電壓0.12--0.7V，電流密度為100A/M2。
6.按權(quán)利要求1或4所述的工藝，其特征在于陰極周期6-9天，陽極周期3-4天，渣料袋為有耐酸的布、麻、塑料編織袋。
全文摘要
本發(fā)明是一種含錫渣直接電解生產(chǎn)含錫大于99.9％精錫的工藝，電解液是以硫酸和硅氟酸為主的多元混酸，兩者濃度和大于230克/升，錫離子濃度40-70克/升，當(dāng)含錫大于50％的渣料用袋浸入電解槽，插入導(dǎo)電板電解時，陰極上即可獲得精錫。本發(fā)明直收率可達(dá)70％以上，比現(xiàn)有技術(shù)高20-30個百分點，無鉛砷污染，工序少，成本低，綜合經(jīng)濟效益高一倍以上，該法導(dǎo)致了傳統(tǒng)錫冶煉工藝的變革，可極大地提高錫資源的利用程度。
文檔編號C25C1/00GK1114985SQ95100260
公開日1996年1月17日 申請日期1995年1月18日 優(yōu)先權(quán)日1995年1月18日
發(fā)明者袁鐵文 申請人:袁鐵文