骨胶对氨配合物体系电沉积锌的影响

夏志美，钟 娟，王宇菲，金 伟，张肖洒，向长柳，李威明

(湖南工业大学 冶金与材料工程学院，湖南 株洲 412007)

含碱性脉石成分较高的低品位氧化锌矿石用传统的酸法处理，酸耗大，且对矿石中的铁和其他碱性金属不具有选择性。用氨法处理低品位氧化锌矿石，金属溶出速度快、工艺流程短、对原料适应性强、对环境污染小，用此法处理高碱性低品位氧化锌矿石优势明显[1-4]。采用氨法所得浸出液中的锌通常采用电沉积法回收。目前，对氨配合物体系电沉积锌的研究较多，但对电沉积过程中添加剂的研究较少。从氨配合物体系中电积锌时，对添加剂的选择比传统酸法体系的更为严苛：若无有效添加剂，阴极电锌质量差，电流效率低，能耗高；添加剂加入时间不当也会引发电积产品难以从锌板剥离[5-6]等问题。添加剂及其浓度直接影响电锌的形貌和生长取向[7]。因此，为获得致密平整的锌板、提高电流效率、降低直流电耗，需在电积过程中加入适宜添加剂。试验选择骨胶作添加剂，考察氨配合物体系中骨胶质量浓度对电积平均槽电压、电流效率、直流电耗及电锌表面形貌的影响。

1 试验部分

试验所用试剂主要有氧化锌(ZnO)，氯化铵(NH4Cl)，氨水(NH3·H2O)，骨胶，无水乙醇等，均为分析纯。试验装置如图1所示。

1—恒温水浴锅；2—电解槽；3—阳极石墨；4—阴极钛板；5—直流稳压电源。

根据工业生产数据配置模拟电解液：[Zn2+]=40 g/L，[NH4Cl]=5 mol/L，[NH3·H2O]=2.5 mol/L。

将配好的电解液倒入电解槽中，以石墨板作阳极，用砂纸打磨好的钛板作阴极，分别接恒流稳压电源正极和负极。……