[发明专利]一种制备4N铟的高效率、低成本硫酸盐体系电沉积工艺

说明书

本发明公开了一种制备4N铟的高效率、低成本硫酸盐体系电沉积工艺，包括底板，所述底板的顶部固定安装有电解液调配组件，所述电解液调配组件的右侧设置有升降装置，所述升降装置的表面固定安装有电源，所述升降装置的底部设置有夹持组件，所述夹持组件的表面设置有负极板和正极板。本发明所述的4N铟的高效率、低成本硫酸盐体系电沉积工艺具有沉积电流密度大，沉积效率高，制备周期短，电解液循环利用，成本低廉，环境友好和易于产业化等优点，可有效应用于硫酸盐体系电沉积制备4N(99.99％)精铟，为5N，6N和7N高纯铟的制备和应用提供原材料，通过设置的升降装置和夹持组件，使其在制备完成后，能够方便将正极板和负极板取下。

技术领域

本发明涉及稀散金属铟的电化学提纯精炼技术领域，具体为一种制备4N铟的高效率、低成本硫酸盐体系电沉积工艺。

背景技术

稀散金属铟是一种宝贵的战略资源，其最重要的用途是用作半导体、电子器件、透明导电玻璃的涂层(ITO)，生产这些器件需要纯度很高的金属铟，否则，其中的杂质会直接影响器件的性能，如电子器件中要求产品杂质含量不超过10μg/g，半导体器件要求杂质含量小于0.1μg/g。为了获得更高纯度的铟，目前分离提纯铟的方法有硫化法、萃取法、熔融盐精炼、真空蒸馏、区域熔炼法、离子交换法、卤化物歧化法、金属有机物法和电解精炼法等。这些关于铟的提纯方法各有优缺点，一部分技术仍处于试验研究阶段，有些方法存在环境污染严重，工艺技术路线复杂和生产成本高等问题。电解精炼法属于电沉积工艺，具有提纯技术成熟，效果稳定可靠，操作管理简单，设备占地面积小和环境友好等优点，可以获得4N以上的高纯铟，是当今铟产业化的首选途径之一。

但目前广泛采用的电沉积制备4N精铟的工艺需要与熔融盐精炼等方法联用，依然存在流程复杂，有毒尾气难以处理，规模难以扩大，且制备过程中取料较为复杂。因此，开发一种制备4N铟的高效率、低成本的电沉积工艺非常重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制备4N铟的高效率、低成本硫酸盐体系电沉积工艺，具备高效率、低成本的优点，解决了目前广泛采用的电沉积制备4N精铟工艺需要与熔融盐精炼等方法联用时存在的流程复杂、有毒尾气难以处理以及规模难以扩大等问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种制备4N铟的高效率、低成本硫酸盐体系电沉积工艺，包括底板，所述底板的顶部固定安装有电解液调配组件，所述电解液调配组件的右侧设置有升降装置，所述升降装置的表面固定安装有电源，所述升降装置的底部设置有夹持组件，所述夹持组件的表面设置有负极板和正极板，所述底板的顶部固定安装有制备组件。

所述电解液调配组件包括混合电机，所述底板的顶部固定安装有调配箱，所述调配箱的底部固定安装有混合电机，所述混合电机的动力输出端固定安装有第一搅拌叶，所述调配箱的内部固定安装有第一电控加热器，所述调配箱的右侧固定安装有过滤箱，所述过滤箱的表面设置有盖板，所述盖板的表面固定安装有过滤板，所述过滤箱的顶部固定安装有输送泵。

所述升降装置包括支撑架，所述底板的顶部固定安装有支撑架，所述支撑架的顶端固定安装有驱动电机，所述驱动电机的动力输出端固定安装有螺杆，所述螺杆的表面滑动连接有移动块，所述支撑架的表面固定安装有滑杆，所述滑杆的表面滑动连接有承载块，所述承载块的表面固定安装有安装板。

所述夹持组件包括固定板，所述安装板的底部固定安装有固定板，所述固定板的表面固定安装有滑轨，所述滑轨的表面滑动连接有滑块，所述滑块的表面固定安装有齿条，所述滑块的顶部固定安装有气缸，所述固定板的内部活动连接有转轴，所述转轴的表面固定安装有齿轮，所述齿轮的顶部的设置有夹臂。

所述制备组件包括制备箱，所述底板的顶部固定安装有制备箱，所述制备箱的底部固定安装有搅拌电机，所述搅拌电机的动力输出端固定安装有第二搅拌叶，所述制备箱的右侧设置有堵头。