如何以氟硅酸和氟硅酸铅为电解液通过电解精炼得到电解铅

发布网友发布时间：2022-10-13 02:09

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在硅氟酸和硅氟酸铅电解液中进行粗铅或半精铅电解精炼产出精铅的过程，为火法炼铅流程的组成部分。此法由柏兹(Betts)发明，并于1902年在加拿大特累尔(Trail)铅厂用于工业生产，故称柏兹法。铅电解精炼的目的在于提高铅的纯度和分离回收粗铅中的铋和贵金属等。与火法精炼相比，电解精炼主要优点有：(1)流程操作简单，可一次得到高纯度精铅；(2)宜处理含铋高的粗铅；(3)铅直收率高，并能较好地综合回收金、银、铋等有价金属。自20世纪60年代起，由于铅电解精炼操作实现了机械化和自动化，并采用大型电解极板，而大幅度地提高劳动生产率。但由于电解精炼投资费用高、生产周期长、积压在生产过程中的金属量大，以及电解液有毒性等缺点，世界上只有20％的精铅是用柏兹法生产的。日本、中国和加拿大都采用此法生产。

原理将经初步火法精炼，脱除铜、锡并调整含锑量后，含Cu≤0.05％、Sn≤0.035％、Bi≤0.5％、Sb0.35％～0.8％的粗铅或半精铅铸成阳极，用纯铅铸成始极片作阴极，一道放入硅氟酸和硅氟酸铅组成的电解液中。通以直流电后，发生电极反应。在阳极上，铅氧化成铅离子进入溶液：Pb - 2e- = Pb2+
在阴极上，溶液中的铅离子还原成金属铅析出：Pb2+ +2e- = Pb
电解过程中，标准电极电位较铅负的金属，如铁、锌、锡、镍、钴等杂质与铅一道溶解进入溶液；标准电极电位较铅更正的金属，如锑、砷、铋、铜、碲、金和银等则不溶解而形成阳极泥，粘附于阳极表面。电解过程中，阳极不断溶解，阴极析出铅不断增加，周期性地取出更换。析出铅洗净熔化除去微量锡、砷和锑后，浇铸成锭。阳极泥洗滤后送专门处理，以回收金、银等有价金属。电解精炼铅品位可达99.99％以上。

工艺电解过程在电铅电解精炼工艺流程解槽内进行。槽体用内衬沥青或塑料的混凝土制成。电解液以18～30L/min槽流量循环，适当加入胶、木质磺酸盐、芦荟、β-萘酚等物质，作为改善电解条件的电解添加剂。

参考资料：中国钢铁百科网最新历史版本 :铅电解精炼