聚丙烯酰胺在锌电解电解液中脱除铅离子方面的应用的制作方法

本发明属于湿法冶金锌电解，具体的说，涉及聚丙烯酰胺在锌电解电解液中脱除铅离子方面的应用。

背景技术：

1、锌作为国家和民族工业的重要原料，它可以和多种金属结合组成合金，并在工业上得到了广泛应用。建国初期，我国采用的是火法炼锌技术。在20世纪80年代后期，湿法炼锌已经逐步代替了火法炼锌，成为最主要的炼锌方式。而电积则是湿法冶炼的核心环节。电解液是锌电积工艺的关键，它的性能直接影响着电解能耗、电流效率和产品质量。

2、锌电积析出锌的质量受多种因素及控制条件的影响，而铅是影响电锌质量的主要杂质之一。国标gb/470-2008规定：0#锌锭中的铅含量≤0.003％，1#锌锭中的铅含量≤0.005％。如此严格的要求，需要不断降低电解液中的铅含量，并使阴极锌片中铅含量控制在国标要求范围。铅含量的升高，使产品锌等级下降，产不出合格的产品。

3、锌冶炼行业目前普遍采用添加碳酸锶的方法降低电解液中的铅含量。2022年碳酸锶产能严重不足，市场呈现供不应求状态。这种供不应求情况有所加剧，导致碳酸锶价格大幅度上涨，碳酸锶企业提价幅度加大。

4、因此，在除铅成本比较高昂的条件下，寻找一种可以替代碳酸锶低成本除铅的方法，在保证除铅的效果和产出0#阴极金属锌质量的前提下，进一步降低净化除铅的处理成本，对于企业降本增效具有重要的现实意义。

技术实现思路

1、为了克服现有技术中除铅成本高昂的问题，本发明提供了一种聚丙烯酰胺在锌电解电解液中脱除铅离子方面的应用。本发明中通过在锌电解作业过程中，往电解液中添加聚丙烯酰胺，可以起到高效除铅的作用，从而满足0#锌产品含铅要求，相较于现有技术中惯用的碳酸锶除铅剂，除铅成本得到显著降低。

2、为实现上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的：

3、在锌电解生产工艺中，将聚丙烯酰胺添加到电解液中，用于对电解液中铅离子的去除；所述聚丙烯酰胺的分子量为600-650。

4、具体地，所述聚丙烯酰胺的添加方式为一次性直接加入、分批加入或者是以一定流速连续加入。

5、具体地，所述聚丙烯酰胺是添加到静态的电解液中。

6、具体地，所述聚丙烯酰胺是添加到正在进行电解的电解液中。

7、具体地，所述电解液在进行电解时，控制电流密度为300-500a/m2，温度为35-40℃，电解时间为4～24h。

8、具体地，所述聚丙烯酰胺的添加量为电解每析出一吨锌添加0.5-1.0mg聚丙烯酰胺。

9、具体地，所述聚丙烯酰胺的添加量为0.25～1.00mg/l电解液。

10、本发明的有益效果：

11、1、现有技术中尚没有将聚丙烯酰胺用于锌电解电解液中脱除铅离子的应用报道，本发明创造性地采用聚丙烯酰胺用于对硫酸锌电解液进行除铅，意外发现静态除铅对溶液中pb2+除铅率可达98％，具有显著地除铅效果；同时，当把聚丙烯酰胺用于动态除扩大试验时，聚丙烯酰胺的添加对阴极锌中铅含量的降低，有非常明显的作用，可使pb含量由未添加聚丙烯酰胺时的0.005％降至0.0015％。

12、2、将聚丙烯酰胺用于对硫酸锌电解液进行除铅，在除铅效果一致的情况下，相比较传统采用碳酸锶进行除铅，试剂成本可以显著降低，聚丙烯酰胺的成本差不仅仅为碳酸锶成本的1/4。

13、3、本申请将聚丙烯酰胺用于对硫酸锌电解液进行除铅，除铅成本低、除铅效果好，且不会对电解产生不利影响，有较好的工业应用前景。

技术特征：

1.一种聚丙烯酰胺在锌电解电解液中脱除铅离子方面的应用，所述聚丙烯酰胺的分子量为600-650。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：应用方法如下：在锌电解生产工艺中，将聚丙烯酰胺添加到电解液中，用于对电解液中铅离子的去除。

3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：所述聚丙烯酰胺的添加方式为一次性直接加入、分批加入或者是以一定流速连续加入。

4.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：所述聚丙烯酰胺是添加到静态的电解液中。

5.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：所述聚丙烯酰胺是添加到正在进行电解的电解液中。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于：所述电解液在进行电解时，控制电流密度为300-500 a/m2，温度为35-40 ℃，电解时间为4~24 h。

7.根据权利要求4或5所述的应用，其特征在于：所述聚丙烯酰胺的添加量为电解每析出一吨锌添加0.5-1.0mg聚丙烯酰胺。

8.根据权利要求4所述的应用，其特征在于：所述聚丙烯酰胺的添加量为0.25～1.00mg/l电解液。

技术总结本发明涉及聚丙烯酰胺在锌电解电解液中脱除铅离子方面的应用，属于湿法冶金锌电解技术领域。本发明中的聚丙烯酰胺在锌电解电解液中脱除铅离子方面的应用，聚丙烯酰胺的分子量为600‑650。应用方法如下：在锌电解生产工艺中，将聚丙烯酰胺添加到电解液中，用于对电解液中铅离子的去除。本发明中通过在锌电解作业过程中，往电解液中添加聚丙烯酰胺，可以起到高效除铅的作用，从而满足0#锌产品含铅要求，相较于现有技术中惯用的碳酸锶除铅剂，除铅成本得到显著降低。技术研发人员：张候文,俞小花,杨大锦,吴仕艳,沈庆峰,和贵方,赵红梅,黄庆兰,马雁鸿,李衍林,符世继,李昕妍,李劼,杨文秀受保护的技术使用者：云南驰宏锌锗股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/4/17