鋅電積是指以硫酸鋅水溶液為電解液，進行電解提取鋅的冶金過程，又稱鋅電解。
基本介紹
- 中文名：鋅電積
- 外文名：zineelectrolyticdeposition
- 學科：電力工程
- 領域：工程技術
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概念
鋅電積是指以硫酸鋅水溶液為電解液，進行電解提取鋅的冶金過程，又稱鋅電解。
提取過程
鋅精礦經過焙燒產出焙砂，用廢電解液和各種洗液配成的含有一定量硫酸的水溶液作溶劑，從焙砂中浸出鋅。淨化後的浸出液用來電解提取鋅。1881年，法國人L利特倫基(L．Strange)公布了電解提取鋅的專利，百年來一直沿用這一方法。
特點
鋅電解的優點為一次得到高純度金屬，溶劑可以再生循環使用。缺點為槽電壓高，電流效率較低，耗電量較大。
原理
以鉛銀合金板為陽極（不溶陽極），鋁板為陰極，含有硫酸的硫酸鋅水溶液為電解液，在電解槽中通直流電電解。在陰、陽極上發生如下電化學反應
陰極Zn+2e→Zn 析出金屬鋅
陽極H2O－2e→2H+1/2O2
電解槽槽電壓為3．4～3．6V，電流密度為300～600A/m，每噸電解鋅消耗直流電能2900－3100kWV・h。電解鋅的純度可達99．9%以上。鋅電解能耗較高。
電解過程中，陽極除析出氧外，還析出二氧化錳，作為氧化劑返回到浸出工序。
電解過程
鋅電解的電解液系浸出淨化後的含鋅約150g/L的中性硫酸鋅水溶液和從電解槽中排出的含鋅約50g/L、硫酸約170g/L的廢電解液的混合液。兩者的體積比稱為電解液的循環體積比。增大循環體積比中廢電解液的比例，即增大循環量，可以消除濃差極化，降低槽電壓，提高電流效率，但循環量過大會使陽極析出的二氧化錳進入陰極，影響陰極析出鋅的質量，同時也增大了電能消耗。通常控制電解液循環體積比為1：（10~25）。
鋅電解過程中，由於電解液等的電阻產生的焦耳熱超過因蒸發、輻射而散發的熱量，為維持電解液的溫度在35~40℃，必須對電解液業進行冷卻，普遍採用空氣冷卻塔。
為得到合格的電解鋅，電解液淨化程度是鋅電解的關鍵技術，也是迄今為止一直在研究的課題。
