本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便的含鉛多金屬物料電積沉鉛的方法。

背景技術(shù)：

含鉛多金屬冶金廢物料是鉛冶金及鉛產(chǎn)品生產(chǎn)、使用過程中排出的廢料。它既是污染環(huán)境的有害物質(zhì)，也是提取有價成份的二次資源。因此，有必要對其進行綜合處理，以達(dá)到“開源節(jié)流”、資源化利用的目的。傳統(tǒng)的含鉛多金屬物料燒結(jié)-鼓風(fēng)爐還原冶煉工藝，已經(jīng)被國家強行淘汰，我國目前新建或粗鉛冶煉工廠，廣泛采用底吹爐氧化熔煉-鼓風(fēng)爐還原(SKS)和頂吹氧化熔煉-鼓風(fēng)爐還原熔煉兩種工藝。這兩種工藝對提升我國粗鉛冶煉水平起了很大的作用，但共性的缺點是氧化熔煉產(chǎn)生富鉛渣，富鉛渣再送入鼓風(fēng)爐進行還原熔煉。生產(chǎn)過程連續(xù)性弱，浪費部分熱量，熱能綜合利用效果差，各種有價金屬分散進入煙塵及粗鉛中，不利于節(jié)能減排及綜合回收。

因此對難以選礦且成份復(fù)雜，不適宜于火法處理的含鉛多金屬廢物料，采用濕法處理，電沉積提鉛，不僅可以有效地防止大氣污染，而且能提高鉛的回收率，具有一定優(yōu)越性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種工藝簡單的含鉛多金屬物料電積沉鉛的方法。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，包括以下步驟A：硫酸高壓脫鋅銅、B：碳酸化處理、C：硅氟酸溶鉛、D：電積沉鉛，

A：硫酸高壓脫鋅銅

將含鉛多金屬物料細(xì)磨至-300目，和硫酸一起加入高壓釜中，在50℃-100℃溫度下攪拌溶出1-4h，反應(yīng)結(jié)束后進行液固分離，固相經(jīng)過水洗滌至中性后并烘干，硫酸與含鉛多金屬物料液固比大于2：1，硫酸濃度為20-200g/L；

B：碳酸化處理

將經(jīng)步驟A處理后的固體物料與碳酸鈉混合均勻加入到水中，于50℃-100℃進行水浸反應(yīng)0.5h-3h；反應(yīng)結(jié)束后進行液固分離，固相經(jīng)過熱水洗滌至中性，所述的碳酸鈉與物料的配料質(zhì)量比為（0.1-1.5）：1，物料與碳酸鈉混合料與水的液固比（2-5）：1；

C：硅氟酸溶鉛

將步驟B得到的固定物料加入硅氟酸溶液中，然后于40℃-100℃反應(yīng)2-4h，得到硅氟酸鉛溶液，所述的富鉛渣加入質(zhì)量與硅氟酸溶液液固比為（2-5）：1，硅氟酸濃度為100-400g/L；

D：電積沉鉛

將步驟C得到的硅氟酸鉛溶液加入到電解槽中作為電解液，加入明膠與2-萘酚的混合物，在0.5-3A的恒定電流下電積10-15h，電解液循環(huán)速度為200-500mL/h,極距為5-8cm。

該方法包括硫酸脫鋅、銅及鉛的硫酸化轉(zhuǎn)換、碳酸化處理、硅氟酸浸出、電積沉鉛四大步驟，工藝過程簡單，可靠易行，能有效地回收含鉛多金屬物料中有價金屬鉛。本發(fā)明方法不僅有利于減少環(huán)境污染，實現(xiàn)資源的循環(huán)利用，還能通過回收有價金屬獲得可觀的經(jīng)濟效益。本發(fā)明整個工藝過程形成閉路循環(huán)體系，對環(huán)境不構(gòu)成污染。通過本發(fā)明方法實現(xiàn)了含鉛多金屬物料中有價金屬鉛的電積回收，電積出的鉛純達(dá)到優(yōu)質(zhì)鉛的要求，具有良好的應(yīng)用價值。

附圖說明

圖1為本發(fā)明工藝流程示意圖；

圖2為本發(fā)明具體操作步驟示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明，但不得以任何方式對本發(fā)明加以限制，基于本發(fā)明教導(dǎo)所作的任何變更或改進，均屬于本發(fā)明的保護范圍。

如圖1~2所示，本發(fā)明包括以下步驟A：硫酸高壓脫鋅銅、B：碳酸化處理、C：硅氟酸溶鉛、D：電積沉鉛，

A：硫酸高壓脫鋅銅

將含鉛多金屬物料細(xì)磨至-300目，和硫酸一起加入高壓釜中，在50℃-100℃溫度下攪拌溶出1-4h，反應(yīng)結(jié)束后進行液固分離，固相經(jīng)過水洗滌至中性后并烘干，硫酸與含鉛多金屬物料液固比大于2：1，硫酸濃度為20-200g/L；

B：碳酸化處理

將經(jīng)步驟A處理后的固體物料與碳酸鈉混合均勻加入到水中，于50℃-100℃進行水浸反應(yīng)0.5h-3h；反應(yīng)結(jié)束后進行液固分離，固相經(jīng)過熱水洗滌至中性，所述的碳酸鈉與物料的配料質(zhì)量比為（0.1-1.5）：1，物料與碳酸鈉混合料與水的液固比（2-5）：1；

C：硅氟酸溶鉛

將步驟B得到的固定物料加入硅氟酸溶液中，然后于40℃-100℃反應(yīng)2-4h，得到硅氟酸鉛溶液，所述的富鉛渣加入質(zhì)量與硅氟酸溶液液固比為（2-5）：1，硅氟酸濃度為100-400g/L；

D：電積沉鉛

將步驟C得到的硅氟酸鉛溶液加入到電解槽中作為電解液，加入明膠與2-萘酚的混合物，在0.5-3A的恒定電流下電積10-15h，電解液循環(huán)速度為100-500mL/h,極距為5-8cm。

所述步驟A所述攪拌時間為2-3h。

所述步驟A中的混合攪拌溫度為70~90℃。

所述步驟B中的水浸溫度為70~80℃。

所述步驟B中的水浸反應(yīng)時間為1~2h。

所述步驟C中的反應(yīng)溫度為60~80℃。

所述步驟D添加劑明膠與2-萘酚的混合物的配料比為（0.1-15）：1。

所述步驟D電沉積陰極板為鉛板或鋼板。

步驟A和步驟B中所述的液固分離均采用水循環(huán)式過濾機進行分離。

具體實施方式

實施例1

將含鉛多金屬物料細(xì)磨至-300目，和硫酸一起加入高壓釜中，在50℃溫度下攪拌溶出4h，反應(yīng)結(jié)束后進行液固分離，固相經(jīng)過水洗滌至中性后并烘干；硫酸與含鉛多金屬物料液固比按2:1，硫酸濃度為140g/L，鋅和銅在渣中含量只剩0.5%與0.03%，將處理后的固體物料與碳酸鈉混合均勻加入到水中，于50℃進行水浸反應(yīng)3h；反應(yīng)結(jié)束后進行液固分離，固相經(jīng)過熱水洗滌至中性；所述的碳酸鈉與物料的配料質(zhì)量比為0.1:1，物料與碳酸鈉混合料與水的液固比2:1，處理后的渣中硫含量為2.01%，將得到的物料加入硅氟酸溶液中，然后于40℃反應(yīng)2h，得到硅氟酸鉛溶液；所述的富鉛渣加入質(zhì)量與硅氟酸溶液液固比為2：1，硅氟酸濃度為100g/L，鉛的浸出率為18.76%。

將得到的硅氟酸鉛溶液加入到電解槽中作為電解液，電解液鉛濃度為100g/L，添加劑配比為明膠5mg/L、2-萘酚50mg/L，電解液循環(huán)速度100mL/h，極距7cm，以鉛板作為陰極，在1A的恒流下沉積10小時得到沉積鉛板，沉積鉛在板上成粗糙顆粒狀。

實施例2

將含鉛多金屬物料細(xì)磨至-300目，和硫酸一起加入高壓釜中，在80℃溫度下攪拌溶出1h，反應(yīng)結(jié)束后進行液固分離，固相經(jīng)過水洗滌至中性后并烘干；硫酸與含鉛多金屬物料液固比按3:1，硫酸濃度為20g/L，鋅和銅在渣中含量只剩8.25%與0.25%，將處理后的固體物料與碳酸鈉混合均勻加入到水中，于70℃進行水浸反應(yīng)3h；反應(yīng)結(jié)束后進行液固分離，固相經(jīng)過熱水洗滌至中性；所述的碳酸鈉與物料的配料質(zhì)量比為0.34:1，物料與碳酸鈉混合料與水的液固比4:1，處理后的渣中硫含量為0.042%；得到的物料加入硅氟酸溶液中，然后于80℃反應(yīng)2h，得到硅氟酸鉛溶液；所述的富鉛渣加入質(zhì)量與硅氟酸溶液液固比為3：1，硅氟酸濃度為180g/L，鉛的浸出率為30.56%；

將得到的硅氟酸鉛溶液加入到電解槽中作為電解液，電解液鉛濃度88g/L，添加劑配比為明膠41.67mg/L、2-萘酚10mg/L，電解液循環(huán)速度200mL/h，極距5cm，以鉛板作為陰極，在0.5A的恒流下沉積15小時，得到沉積鉛在板上成發(fā)散條狀。

實施例3

將含鉛多金屬物料細(xì)磨至-300目，和硫酸一起加入高壓釜中，在80℃溫度下攪拌溶出2h，反應(yīng)結(jié)束后進行液固分離，固相經(jīng)過水洗滌至中性后并烘干；硫酸與含鉛多金屬物料液固比按3:1，硫酸濃度為100g/L，鋅和銅在渣中含量只剩4.96%與0.09%，將處理后的固體物料與碳酸鈉混合均勻加入到水中，于90℃進行水浸反應(yīng)0.5h；反應(yīng)結(jié)束后進行液固分離，固相經(jīng)過熱水洗滌至中性；所述的碳酸鈉與物料的配料質(zhì)量比為0.67:1，物料與碳酸鈉混合料與水的液固比3:1，處理后的渣中硫含量為0.035%；得到的物料加入硅氟酸溶液中，然后于80℃反應(yīng)3h，得到硅氟酸鉛溶液；所述的富鉛渣加入質(zhì)量與硅氟酸溶液液固比為4：1，硅氟酸濃度為220g/L，鉛的浸出率為50.1%；

將得到的硅氟酸鉛溶液加入到電解槽中作為電解液，電解液鉛濃度為110g/L，添加劑配比為明膠50mg/L、2-萘酚5mg/L，電解液循環(huán)速度300mL/h，極距7cm，以不銹鋼作為陰極，在3A的恒流下沉積12小時，得到沉積鉛在板上成平行規(guī)律長條狀。

實施例4

將含鉛多金屬物料細(xì)磨至-300目，和硫酸一起加入高壓釜中，在100℃溫度下攪拌溶出2h，反應(yīng)結(jié)束后進行液固分離，固相經(jīng)過水洗滌至中性后并烘干；硫酸與含鉛多金屬物料液固比按3:1，硫酸濃度為200g/L，鋅和銅在渣中含量只剩0.62%與0.03%，將處理后的固體物料與碳酸鈉混合均勻加入到水中，于100℃進行水浸反應(yīng)3h；反應(yīng)結(jié)束后進行液固分離，固相經(jīng)過熱水洗滌至中性；所述的碳酸鈉與物料的配料質(zhì)量比為1.5:1，物料與碳酸鈉混合料與水的液固比5:1，處理后的渣中硫含量為0.011%；得到的物料加入硅氟酸溶液中，然后于100℃反應(yīng)4h，得到硅氟酸鉛溶液；所述的富鉛渣加入質(zhì)量與硅氟酸溶液液固比為5：1，硅氟酸濃度為400g/L，鉛的浸出率為92.24%；

將得到的硅氟酸鉛溶液加入到電解槽中作為電解液，電解液鉛濃度為80g/L，添加劑配比為明膠75mg/L、2-萘酚5mg/L，電解液循環(huán)速度500mL/h，極距8cm，以不銹鋼作為陰極，在2A的恒流下沉積12小時，得到沉積鉛在板上如致密平面。

我們采用的原料粒度需達(dá)到小于-300目，要求很細(xì)，才反應(yīng)的均勻徹底，另外我們采用的工藝包括硫酸脫鋅、銅及鉛的硫酸化轉(zhuǎn)換、碳酸化處理、硅氟酸浸出、電積沉鉛四大步驟，而大部分文獻(xiàn)采用造粒、氧化熔煉、還原熔煉，電解精煉得到精鉛，我們的工藝為全濕法回收，不會產(chǎn)生煙塵污染大氣，而且銅、鋅和硫的脫除率更高，再者我們在電沉積過程中采用的添加劑，可以使電沉積鉛產(chǎn)品更平整，可提高產(chǎn)品的品質(zhì)。