从湿法炼锌镉渣浸出置换液中去除铊

黄忠民，周玉琳，陈敬阳，熊邦国，叶龙刚

(1.株洲冶炼集团股份有限公司，湖南株洲 412007；2.湖南工业大学 材料与先进制造学院，湖南株洲 412007)

湿法炼锌过程中，精矿中的铊经焙烧、浸出进入浸出液。当浸出液中铊达到一定含量后，因其氧化还原电势较高，在电解锌时会在阴极析出而造成严重烧板[1-2]。因此，选择性地从电解液中开路铊，对电解生产稳定有重要意义。

湿法炼锌过程中，大都采用锌粉置换法除镉，铊部分进入除镉渣中，在后续回收镉过程中与镉一同被转入浸出液，浸出液经锌粉置换回收镉后得海绵镉和置换液，置换液中铊质量浓度有时高达100 mg/L，需开路。目前，从溶液中去除铊主要有氧化沉淀法[3]、硫化法[4]、吸附法[5]、电絮凝法[6]、置换法[7]等。硫化法不适用于铊、锌、镉多元体系，电絮凝法主要用于处理低金属离子含量的废水。氧化法常用氧化剂有锰基氧化剂[8]、铁基氧化剂[9]和双氧水[10]。锌电解过程中副产出一定量阳极泥，其主要成分为氧化铅、硫酸铅、高锰酸盐、二氧化锰、隐钾矿等，具有较强的氧化性[11]，可作为除铊氧化剂。试验研究了用锌阳极泥作氧化剂从含铊溶液中氧化去除铊。

1 试验部分

1.1 试验原料

除镉渣经浸出、置换产出置换液，其中，Zn2+、Cd2+、Tl+质量浓度分别为98.03、1.20、0.094 g/L， 初始pH=4.0。

阳极泥取自锌电解车间，30 ℃真空干燥后细磨至粒度100～200目，主要成分为：Mn 29.89%，O 25.8%，Pb 23.97%，S 7.49%，Zn 5.19%，Na 2.22%， Sr 1.50%，Mg 1.31%，K 1.22%，Ca 0.58%， Si 0.29%，Fe 0.13%。X射线衍射分析结果如图1所示。

图1 阳极泥的X射线衍射分析图谱

阳极泥的主要成分为硫酸铅、二氧化铅、锰酸锶、锰酸钾、二氧化锰，其中二氧化铅和锰酸锶、锰酸铅均是铅和锰的高价化合物，其氧化还原电位分别为1.46 V和1.23～1.68 V，高于Tl3+的电位0.65 ～1.25 V，均可作为Tl+的氧化剂。……