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羟基化合物在冶金方面的运用

羟基基团上的氢原子可被金属离子取代，表现出酸性。在现代化学工业中，制备金属醇盐的

一种重要方法就是利用金属氧化物或氢氧化物与醇类的反应［１］。金属醇盐极易水解，所

以其合成条件通常需要保持碱性。在碱性条件下，锑和铅的氧化物可以溶解于无毒无害的木

糖醇〔Ｃ５Ｈ１２Ｏ５〕、丙三醇〔Ｃ３Ｈ８Ｏ３〕等多元醇中［２－４］，利用羟基化合物

的这种性质，可将其用于冶金工业，尤其是氧化矿和有关金属氧化物的浸出，以及金属电积

和精炼。甘油、木糖醇等无毒无害，假设应用于锑、铅湿法冶金过程中，可降低环境污染。

目前，碱性多羟基有机化合物多用来处理阳极泥或回收废铅酸蓄电池中的铅；另外，在锑精

矿浸出过程及高纯锑的电解精炼过程中也有一些应用。

１在湿法炼锑中的应用

用碱性丙三醇溶液从硫化锑和金锑精矿中浸出锑，锑浸出率较高，可达９７．５７％，但由

于局部金与多硫化物和返回溶液中的硫代硫酸根离子作用形成配合物进入溶液，在锑电解时，

金与锑会同时放电，导致金有损失和阴极锑［２］污染。如果浸出过程在不含硫离子的碱性

介质中进行，那么金进入溶液的机率大大减少。锑在碱性溶液中的稳定性可通过添加配合剂

如多元醇来实现。

Ｓ．Ａ．Ａｂｄｕｒａｋｈｍａｎｏｖ等［５］研究了弱碱性丙三醇溶液体系中热处理对从

锑精矿中浸出锑的影响。在２５０℃下预处理锑浮选精矿２ｈ，可以活化精矿外表，使局部

锑转化为Ｓｂ２Ｏ３，浸出率提高３％～４％。苏联国立有色金属科学研究院中亚西亚分院

与卡达姆朱依斯基锑联合企业合作，在该企业电解车间采用钾碱电解液进行电解精炼，研究

了用不同碱性电解液２段电解精炼Су０００和Су０００М标号高纯锑［６］４７６。第１

段用硫化物－碱电解液，第２段用碱－木糖醇电解液；第２段采用第１段电解出的阴极锑作

为阳极，阴极为钛板。连续试验２４０ｈ，获得了二次阴极锑，再通过４～５次区域提纯得

到纯度超过标号Су０００М的高纯锑，锑回收率为６３％，阴极电流效率为９０％。电解

中产生的ＡｓＨ３和ＳｂＨ３的量很小，电解槽上方空气中仅０～０．０６ｍｇ／ｍ３，电

解液温度较低〔２５～４５℃〕，生产效率较高〔提高１．３～１．４倍〕，阴极锑回收率高，

试剂单耗较低。利用锑质量浓度６０ｇ／Ｌ和酒石酸质量浓度１００～１５０ｇ／Ｌ的电解

液，在阴极电流密度５０Ａ／ｍ２和室温下精炼粗锑，得到结晶致密的阴极锑，电流效率接

近于１００％；但阴极电流密度大于５０Ａ／ｍ２时，沉积物结构变坏，１１０Ａ／ｍ２时

出现阳极钝化。虽然添加１００ｇ／Ｌ游离酸可以消除钝化现象，但阴极沉积条件恶化，不

能应用于工业实践［６］５９２－５９４。

ＺｈａｎｇＤｕｃｈａｏ等［７］研究了在碱性木糖醇体系中电解别离锑和金的工艺，采

用稳态极化法和循环伏安法研究；电解过程中阳极与阴极电化学反应机制。结果说明：２０℃

和４０℃时，碱性木糖醇电解液分别在电位－１．０～０．６８Ｖ和－０．９８～０．５６

Ｖ〔相对于Ｈｇ／ＨｇＯ电极〕范围内比较稳定；电解液成分和温度对阳极溶解有一定影响。

２从冶金工艺中间物料中富集贵金属

冶金工艺中产生许多中间物料，如阳极泥、分银渣、金银灰吹烟尘等，其中含有大量Ａｕ、

Ａｇ等贵金属及Ｓｂ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ａｓ等贱金属。这些物料主要由复杂的氧化物组成，化

学性质稳定，较难处理，必须对低含量贵金属进行富集才能进一步提炼。碱性多羟基有机化

合物体系可以溶解多种金属氧化物或氯化物，但单质态金属根本不溶解，利用这一点，可从

湿法冶金中间产物中富集贵金属。

陈定邦等［８］利用碱性丙三醇体系富集铅阳极泥中的贵金属，在初始丙三醇质量浓度２５

０ｇ／Ｌ、游离ＮａＯＨ质量浓度５０～６０ｇ／Ｌ、浸出温度７０～８５℃、液固体积质

量比１０℃１条件下浸出２ｈ，大多数Ｐｂ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｂｉ的氧化物溶解进入溶液，而

金、银、铅、二氧化锡、锑银矿〔Ａｇ３Ｓｂ〕等不与丙三醇发生作用而留在渣中，渣中银

品位到达４０％～５５％，富集了１２～１５倍。

彭光复等［９］采用丙三醇－碱液浸出铅冶炼副产物白灰中的铅和锑，使金银富集在浸出渣

中，锑和铅的浸出率分别达９０％和７０％，渣率下降至２５％左右，金银在渣中富集４倍。

潘朝群等［１０－１２］研究了低碳多元醇〔丙三醇、木糖醇〕的强碱性水溶液富集冶金副

产物中金银的工艺及机制。用碱性多元醇浸出Ｓｂ２Ｏ３的最正确工艺条件为：丙三醇质量

浓度２５０ｇ／Ｌ或木糖醇质量浓度１６２．５ｇ／Ｌ，初始碱质量浓度１００ｇ／Ｌ，温

度２５℃，时间９０ｍ