精铟生产中酸度的影响与控制.pdf

精铟生产中酸度的影响与控制 曾冬铭周智华舒万艮刘又年 中南大学化学化工学院“长沙 7 9而目前国内生产的铟的纯度一 般为4 4 5 4 684 4 5 4 4 6“因此“高钝铟的开发 与生产已是迫在眉睫高纯铟的生产目前有 电解法*区域熔炼法*真空蒸馏法7 2 9*氯化歧 化法等主要是用电解法进行精炼生产“以除 去原料铟中的一些杂质元素“而杂质中最难 除去的主要是化学电位与铟相近的 A * - * B C * D E等“ 必须通过控制电解液的组分进行 精炼提纯因此“精铟生产中电解液的选择和 组分的确定是决定精铟质量的一个至关重要 的因素 实验 F 5 F 实验原理 采用电解法精炼铟“电解液一般采用 G C3 B H’8I3B H体系“并加入JK L 作为支持电解质“明胶和硫脲作为添加剂电 解槽用隔膜隔开“也有文献报道采用阳离子 膜代替隔膜7 M 9以粗铟作为阳极“高纯铟作为 阴极进行电解精炼 F 5 N 实验药品和仪器 金属铟 4 4 5 4 4 6 “ I3B H优级纯 “去 离子水“ JK L 优级纯 “明胶分析纯 “硫脲 分析纯 , 电解槽有机玻璃 “红外控温灯“电子继 电器“酸度计“原子吸收分光光度计“直流稳 压电源“电流表“电光分析天平, F 5 O 实验步骤 称取 M 金属铟“加入3 2 PL左右浓度为 4 6的I3B H使其完全反应“并加入 5 3 明胶* 硫脲和 M JK L稍加热溶解“配制 成3 PL G C 3 B H’的电解液 将电解液倒入 带有阳离子膜的电解槽“搅拌“控制温度为 3 2 Q“在不同的电流密度下进行电解分别改 变电解液的酸度“将电解得到的产品真空干 燥“称量“分析 3 实验结果与讨论 N 5 F 酸度对电流效率的影响 在 3 “ ; ; 分 别 为 3 - 3 * 3 - 3 * 3 -条件下进行电解不同D 下产品铟 中锡含量如图所示原料铟中; 的含量为 6 G 7 / 7 1 图F产品中锡含量与H I的关系 从图可以看出J当D E 3 -时锡含 量最低当D K 3 -时在阴极氢的放电现 象较严重得到疏松的海绵状铟其吸附能力 较强能吸附电解液中的不溶性物质如阳级 泥等同时酸度过低又会增大电位较铟更 正的金属如铜锡1的化学溶解能力污染阴 极当采用较高的D 由于铟容易水解得到 白色9 1 絮状沉淀 同时使得某些杂质 如锡铅1与铟一起水解沉淀使锡铅通过 沉淀吸附而污染阴极的可能性增大与此同 时由于锡铅与铟共同水解沉淀又可以降 低电解液中锡铅浓度从而使它们通过放电 途径污染阴极的可能性减少 实验表明J控制 D E 3 -时能较好地 除去精铟中的痕量锡 2 3 L 电解液酸度的变化 在 - 4 , * ./ 0 的条件下电解 每隔 M测定阳极室 阴极室电解液的D 实验结 果如图5所示 从图5中可看出J在阴极溶液的D 增 大而在阳极溶液的D 则下降铟的电解 是在; 变化 下转第 -页1 NN 万方数据 结论 两步沉淀法净化贫液工艺不但能有效去 除贫液中的重金属“使贫液得到净化而达到 循环使用而且能有效回收贫液中的有价成 分能够利用原有工艺设备“投资少工艺简 单操作方便成本低效益高 J 7 “ P “ ’ Q 6M IR J RD J K 3 A5O J D ; J “ 7 ’ “ ’ 9 P 陈志飞等编3锌铟实用冶金3长沙8中南工业大 学出版社“ 9 Q 陈延禧编3电解工程3天津8天津科学技术出版 社“ 9 ’ S’S 万方数据