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《昆明理工大学》 2008年
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镉对长周期锌电积影响的试验研究

胡东风  
【摘要】:目前,锌的生产主要是通过硫化锌精矿的焙烧-浸出-净化-电积的湿法过程来完成的。锌的电解沉积作为湿法炼锌的主要过程之一,机械化和自动化是现代电锌厂发展的基本要求,而长周期锌电积(电积周期不小于48小时)是实现机械化剥锌的前提。电积液杂质离子的存在是直接关系到长周期锌电积能否顺利进行和锌电积工艺指标的关键。众多冶金工作者对杂质在电积过程中的行为和对电积的影响做了大量的研究工作,其中镉离子对锌电积过程影响不容忽视。 本文分析了锌电积过程的热力学、动力学主要杂质对锌电积过程的影响,目前锌电积液除镉的方法,在此基础上对镉离子在锌电积过程中的电化学行为和锌电积过程中主要工艺指标的影响进行了系统的研究。 通过常规周期(24h)和长周期(48h)锌电积的实验,分别对镉离子浓度对电积过程中电流效率、电能消耗和电锌质量等主要指标的影响进行了研究。实验结果表明,当镉离子浓度升高或者降低时,其电流效率和电能消耗变化不明显,电流效率基本维持在80%左右,而能耗也基本上在3000 kWh·t-1,上下浮动不大。 通过电子探针(EPMA)和扫描电镜(SEM)技术对镉离子的存在对电锌质量的影响做了研究,结果表明电解液中镉离子浓度由0.5mg·L-1上升至2mg·L-1时,电积锌的表面颗粒由小变大,并由相对致密变得相对疏松。 对电锌产品进行微区分析结果表明,在长周期电积情况下,当电解液中镉离.子浓度在10mg·-1以下时,电积得到的锌符合国家对锌锭的质量要求,当镉离子浓度超过50mg·L-1时,所得的电锌产品不符合国家标准要求。 本文通过对锌电积过程中镉离子的行为及其对长周期锌电积过程中主要指标的影响的试验研究,总结了镉离子对锌电积过程的主要影响,可为以后的深度净化除镉和进一步研究其它杂质离子对长周期锌电积的影响提供一定的指导作用。
【学位授予单位】:昆明理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TF813

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