(1)擬解決的技術(shù)(項(xiàng)目)問題
目前,有色金屬行業(yè)內(nèi)電解鉛精煉領(lǐng)域使用的電解液,主要是以氟硅酸-氟硅酸鉛組成的溶液作為電解液,對粗鉛進(jìn)行電解精煉。它的優(yōu)點(diǎn)在于可以獲得高品位純鉛,能有效地回收粗鉛中的銅,銀等有價(jià)金屬,因而在粗鉛精煉領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。但在生產(chǎn)過程中也存在很多缺點(diǎn):
第一,氟硅酸-氟硅酸鉛溶液易揮發(fā),揮發(fā)的的氟硅又容易分解為HF和SiF4,容易造成低空煙害,對操作人員和周邊環(huán)境都造成一定影響。
第二,同時(shí)使得氟硅酸的濃度和電解液溫度控制在較低的范圍,使得溶液電導(dǎo)率變低,離子擴(kuò)散速度減慢,從而增大槽壓,增加能耗。
第三,相對于其他金屬,200 A m-2的電流密度在電解過程中仍然很低,導(dǎo)致生產(chǎn)緩慢,生產(chǎn)周期增長,生產(chǎn)效率不高。
(2)預(yù)計(jì)解決的方向、方式
針對以上問題,行業(yè)內(nèi)需要開發(fā)一種以高氯酸-高氯酸鉛為基礎(chǔ)電解液的新型粗鉛電解工藝,以改善目前精煉領(lǐng)域面臨的技術(shù)難題:
第一,改善環(huán)境質(zhì)量。在較寬的溫度范圍內(nèi)(20-80℃)能保持很好的穩(wěn)定性,尤其是在較高溫度下只有水和部分熱量的損失,并無高氯酸本身的揮發(fā),以改善環(huán)境質(zhì)量。
第二,降低能耗。相同酸濃度下高氯酸溶液比氟硅酸溶液有更好的導(dǎo)電性,再加上高氯酸允許更高的酸濃度和電解溫度,大大減小電極極化降低電解過程能耗。
第三,提高生產(chǎn)效率。在電解液酸濃度和電解液溫度可控范圍大大提升以及聯(lián)合添加劑引用的前提下,電流密度可以得到提高,縮短生產(chǎn)周期,提高生產(chǎn)效率。