第六章 粗铅精炼

第六章 粗铅精炼

1、粗铅精炼方法有 法和 法两种。目前世界上采用 的厂家较多，我国多采用 。 答案：火法 电解 火法 电解精炼

2、火法精炼：火法精炼是利用杂质金属与主金属（铅）在高温熔体中物理性质或化学性质方面的差异，形成与熔融主金属不同的新相（如精炼渣），并将杂质富集其中，从而达到精炼的目的。

3、熔析除铜：根据铜在粗铅中的溶解度随温度下降而减小的原理，当含铜高的铅液冷却时，铜以固溶体的状态析出，由于其密度较铅液小，便以浮渣形式浮在铅液表面而被除去。

4、加硫除铜：根据铜对硫的亲和力比铅大，所以可向铅液中加入硫化剂，硫首先与铅作用生成硫化铅：Pb S PbS +=,由于铜对硫的亲和力大于铅对硫的亲和力，所以硫化铅中的铅很快被铜置换，生成硫化亚铜：22PbS Cu Pb Cu S +=+。生成的2Cu S 在作业温度下不溶于铅，且密度较小，呈固溶体浮在铅液表面形成硫化渣而被除去。

5、加锌除银、加钙镁除铋的原理：在含杂质金属的粗铅中添加第三种甚至更多种金属，它们与杂质金属形成金属间化合物（合金）的亲和力大于铅，这些化合物密度比铅小，且不溶于铅，呈固溶体浮在铅液表面而被除去。

6、粗铅火法精炼初步除铜用 法，深度除铜用 法。

答案：熔析除铜 加硫除铜

7、粗铅火法精炼除杂的顺序为先除 ，其方法有

和 ，再除砷锑锡，方法有 和 ；接着除银，主要方法有 ，然后除锌，现普遍采用 ；最后除铋，除铋后进行最终精炼，得到精铅。 答案：铜 熔析除铜 加硫除铜 炼化精炼 碱性精炼 加锌 真空蒸馏法

8、碱性精炼：所谓碱性精炼是加碱于熔融粗金属中，使氧化后的杂质与碱给合成盐而除去的火法精炼方法。

9、请指出粗铅电解精炼前都有哪些杂质元素，铅阳极中杂质元素在电解过程中的行为？

答案：

根据金属的标准电位可把铅中的杂质金属分为三类：

1）电位比铅负的金属Zn 、Fe 、Cd 、Co 和Ni 等；

2）电位比铅正的Sb 、Bi 、As 、Cu 、Ag 、Au 等；

3）电位与铅很相近的Sn ；

第一类杂质金属由于它们具有比铅高的析出电位，且浓度极小，因此在阴极不致放电析出。

第二类杂质金属由于它们具有比铅更低的析出电位，电解时一般不溶解，而留于阳极泥中。

第三类杂质金属Sn ，部分与铅一起溶解并一起在阴极析出，部分留在阳极泥中。

10、写出铅电积过程的主要电极反应，并解释为什么氢离子没有在阴极析出。

答案：

阳极主要反应：22Pb e Pb +- （铅阳极溶解）

阴极主要反应：22Pb e Pb ++ (阴极析出铅)

电极过程总反应： Pb （含杂质）→Pb （纯）

电位较正的离子优先在阴极上放电析出。

根据标准电极电位判断，在阴极上优先放电析出的应当是氢离子，但在实际电积过程中，应比较铅离子与氢离子的析出电位。

析出电位=标准电极电位-超电压

铅离子析出的超电压很小，可忽略不计。而氢离子在阴极上的放电过程，大致分为4步：

①氢离子走向阴极

②;H e H ++→ (或氢离子得到电子变成氢原子)

③2H H H +=；（或2个氢原子结合生成氢气分子）

④氢气泡从阴极逸出。

其中第二步或者第三步非常慢，产生了很大的氢超电压，使氢离子的析出电位变得很负。所以铅离子得以在阴极优先放电析出。

11、电解精炼：电解精炼是利用阳极中不同元素的阳极溶解或在阴极上析出难易程度的差异来提纯金属的。

12、在电化学理论中，统一规定标准氢电极电位为零电位。（ ） 答案：√

13、在电化学理论中，标准电极电位所规定的统一的标准环境约定为将金属放在该金属离子活度为1mol/L 溶液中，在25℃和气体分压为一个标准大气压力（0.1MPa ）的条件下。（ ） 答案：√

14、铅电解液由硅氟酸和硅氟酸铅的水溶液组成。游离H 2SiF 6的浓度越高越好。（ ）

答案：×

解析: 2

Pb+ Pb+浓度太低影响阴极析出铅的结晶质量，适当提高2浓度有利于获得光滑致密而又坚固的析出铅；但2

Pb+浓度太高会使电解液的导电率下降，并可能造成泥层中的2

Pb+浓度过高，引起氟酸铅硅的水解或过饱和。

15、在电解过程中，电解液中的2

Pb+浓度一般随着电解过程进行而逐渐降低。（）

答案：×

16、脱除电解液中多余的铅，可采用或。答案：硫酸沉淀法电积法

17、电解液的循环方式有式和。绝大多数工厂均采用。

答案：上进液下出液下进液上出液上进下出

18、铅电解过程中，为避免浓差极化，要向电解液中加入较大量的添加剂，常用的是、和。生产上广泛采用联合添加剂，其中，是必不可少的。

答案：骨胶木质磺酸钠（钙）β-萘酚胶

19、铅电解槽的配置依照槽与槽之间电路是串联连接，槽内极间是并联连接。( )

答案：√

20、铅电解极板的外形尺寸，阳极尺寸要比相应的阴极尺寸大些。阳极数目要比阴极数目多1个。（）

答案：ⅹ

解析：始极片要比阳极制造得稍大一些；第个电解槽内的全部阳

极比阴极少一块。

21、槽电压与电流强度或电流密度成正比，与槽子的电阻成反比。（ ）

答案：ⅹ

解析：槽电压与电流强度或电流密度成正比，与槽子的电阻成正比。

22、某炼铅厂电解车间有生产槽224个，电流强度为6000A ，阴极周期3d ，实际产出析出铅356t ，求电流效率？（其中铅的电化当量q=3.867 g/(A·h)。

解：已知 计算得

23、粗铅精炼的目的：一是_________，二是_________。 答案：除去杂质 回收贵金属

24.电消耗与槽电压成______比，与电流效率成_____比。 答案：正 反

635610100%95.1%3.8676000324224

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