１前言金川有色金属公司镍电解的净化钴渣经分离提纯后所得的氯化钴高纯溶液各组成的体积质量为 （ｇ／Ｌ）：Ｃｏ～１００，Ｎｉ≤０．０３，Ｆｅ≤０．０１，Ｃｕ≤０．０００３，Ｐｂ≤０ ．０００３，ｐＨ１．５试验证明，该溶液用于不溶阳极电积，可生产出ＧＢ６５１７－８６Ｃｏ －１的电解钴。但扩大试验生产的电钴含铅量总是大于标准要求（０．０００３％）。２铅污染源 分析扩大试验的溶液走向如下：净化后的氯化钴溶液（新液）→电解高位槽（塘瓷釜）→电解槽（ ＰＶＣ塑料）→阴极液、阳极液。按以上走向测定的溶液中的铅见表１。表１数据表明，溶液中的 铅污染主要来自电解槽，电解槽的材质为ＰＶＣ硬塑料。表１溶液中的铅ｇ／Ｌ新液高位槽液电解 槽液阴极液阳极液０．０００３７０．０００３７０．０００４８０．０００５２０．０００８４ ０．０００２０．０００２０．０００２４０．０００４６０．００１１０．０００１５０．００ ０１７０．０００１９０．０００４１０．０００５２０．０００１０．０００１４０．０００１ ８０．０００２８０．０００３６＜０．０００１０．０００１２０．０００１４０．０００１６ ０．０００４５＜０．０００１０．０００１１０．０００１４０．０００１６０．０００３５＜ ０．０００１０．０００１１０．０００１３０．０００１５０．０００２８＜０．０００１０． ０００１２０．０００１３０．０００１６０．０００３１注：电解时，电解后液大部分是从阳极 室抽出；这些数据是１个月内对溶液成分跟踪分析的结果。３ＰＶＣ塑料中的铅盐添加剂［１～４ ］铅盐是ＰＶＣ塑料热稳定剂的主要类别，它的使用量约占热稳定剂总量的６０％，其主要品种如 表２所示。ＰＶＣ塑料主要作为管材、板材等硬质不透明制品及电线包覆材料。ＰＶＣ塑料中添加 铅盐主要是因为铅盐能够对ＰＶＣ塑料的原有结构起保护作用。ＰＶＣ塑料在有ＨＣｌ、Ｃｌ－、 Ｏ２等存在的情况下，Ｃ－Ｃｌ键极易极化，并且由于轭合使邻近亚甲基上的氢原表２铅盐热稳定 剂的种类名称组成外观三盐基硫酸铅３ＰｂＯ·ＰｂＳＯ４·Ｈ２Ｏ白色细微粉末二盐基亚磷酸铅 ２ＰｂＯ·ＰｂＨＰＯ３·１／２Ｈ２Ｏ白色细微粉末盐基性亚硫酸铅ｎＰｂＯ·ＰｂＳＯ３白色 细微粉末二盐基邻苯二甲酸铅２ＰｂＯ·Ｐｂ（Ｃ８Ｈ４Ｏ４）白色细微粉末三盐基马来酸铅３Ｐ ｂＯ·Ｐｂ（Ｃ４Ｈ２Ｏ４）·Ｈ２Ｏ黄色细微粉末硅胶硅酸铅共沉淀物ＰｂＳｉＯ３·ｎＳｉＯ ２黄色细微粉末二盐基硬脂酸铅２ＰｂＯ·Ｐｂ（Ｃ１７Ｈ３５ＣＯＯ）２黄色细微粉末硬脂酸铅 Ｐｂ（Ｃ１７Ｈ３５ＣＯＯ）２黄色细微粉末铅白（碱式碳酸铅）２ＰｂＣＯ３·Ｐｂ（ＯＨ）２ 黄色细微粉末子活性提高而使ＰＶＣ塑料脱ＨＣｌ，形成多烯烃链结构，而这种结构易发生氧化、 交联，从而破坏ＰＶＣ塑料的原有结构。添加铅盐后，虽然ＰＶＣ塑料受到ＨＣｌ、Ｃｌ－、Ｏ２ 的侵蚀而脱ＨＣｌ，但由于铅盐与ＨＣｌ有较强的结合作用，脱除的ＨＣｌ可迅速与Ｐｂ（Ｘ）ｎ （无机铅盐或弱有机酸盐）反应而生成Ｐｂ（Ｃｌ）ｎ，反应式如下：Ｐｂ（Ｘ）ｎ＋ｎＨＣｌ→ Ｐｂ（Ｃｌ）ｎ＋ｎＨＸ（１）因此，铅盐能抑制ＰＶＣ塑料继续脱ＨＣｌ，从而保护ＰＶＣ塑料 的原有结构。此外，铅盐还可取代不稳定的氯离子，使Ｃｌ－转化为稳定基团。由于生成的Ｐｂ（ Ｃｌ）ｎ不溶于ＰＶＣ塑料体系，则Ｃｌ原子失活、钝化，使ＰＶＣ塑料原有结构免遭破坏。虽然 铅盐可保护ＰＶＣ塑料的结构，但由于生成Ｐｂ（Ｃｌ）ｎ，当它接触到氯化介质溶液后，则会与 其中大量的氯离子络合而进入溶液；即使铅盐未与ＨＣｌ反应，当它与酸性氯化介质溶液接触后， 也会溶解进入溶液，从而使溶液的含铅量上升。４试验研究４．１研究方法在一个体积为３Ｌ的Ｐ ＶＣ塑料容器装入已除铅的合格氯化钴溶液（其中含Ｐｂ＜０．０００３ｇ／Ｌ），用水浴进行加 热，保持容器内温度５５～６５℃，８ｈ后取样分析溶液中的铅，然后对该溶液进行除铅，将处理 好的二次除铅液倒入ＰＶＣ塑料容器中，重复上述步骤。其中除铅方法选用化学除铅法。４．２试 验结果试验结果如表３所示。试验结果表明：ＰＶＣ硬质塑料在使用初期会有大量的铅进入氯化介 质溶液中，但随着使用时间的延长，进入溶液中的铅量逐渐下降，最后趋于稳定。表３除铅试验结 果时间／ｈ浸出液含Ｐｂｇ·Ｌ－１除Ｐｂ后液含Ｐｂｇ·Ｌ－１铅净增量ｇ·Ｌ－１８０．００ ３７０．００３１０．００３４８０．００５００．００１００．００１９８０．００１８０．０ ００２４０．０００８８０．００１４０．０００１００．００１１６８０．０００６２＜０．０ ００１０．０００５２８０．０００３３＜０．０００１０．０００２３８０．０００１２＜０． ０００１０．００００２８０．０００１３＜０．０００１０．００００３８０．０００１２＜０ ．０００１０．００００２８０．０００１２＜０．０００１０．００００２８０．０００１２＜ ０．０００１０．００００２５结论（１）氯化钴溶液电积生产１＃电钴时，由于使用ＰＶＣ硬质 塑料制作电解槽，使ＰＶＣ塑料中的铅盐热稳定剂进入电解液，导致电解液含铅量上升，使电钴的 含铅量升高。（２）在氯化介质中生产含铅较低的高纯产品时，应谨慎选用ＰＶＣ材质的材料，以 避免铅的污染。（３）随着使用时间的延长，铅会达到某种平衡，铅的污染减少，但对材质的热稳 定性能还有待研究氯化钴溶液铅污染的研究$金川有色金属公司@闫忠强@苑春氯化钴,铅,ＰＶ Ｃ塑料针对氯化钴溶液电积，在未向电解体系中添加任何含铅物质时，铅含量总是高于标准这一问 题进行了研究。研究发现，使用了ＰＶＣ硬质塑料电解槽是导致电解液含铅升高的主要原因１舒万 良．有色金属精细化工产品生产与应用．中南工业大学出版社，１９９３，９６～１１７２Ｌ．Ｉ ．纳斯．聚氯乙烯大全．化学工业出版社，１９８３，２７９～２８１３高分子材料老化与防老化 ．化学工业出版社，１９７９，４７～５４４吕世光译．塑料橡胶用新型添加剂．化学工业出版社 ，１９８９，９～１钴溶液电积生产１＃电钴时，由于使用ＰＶＣ硬质塑料制作电解槽，使ＰＶＣ 塑料中的铅盐热稳定剂进入电解液，导致电解液含铅量上升，使电钴的含铅量升高。（２）在氯化 介质中生产含铅较低的高纯产品时，应谨慎选用ＰＶＣ材质的材料，以避免铅的污染。（３）随着 使用时间的延长，铅会达到某种平衡，铅的污染减少，但对材质的热稳定性能还有待研究氯化钴溶 液铅污染的研究$金川有色金属公司@闫忠强@苑春氯化钴,铅,ＰＶＣ塑料针对氯化钴溶液电积 ，在未向电解体系中添加任何含铅物质时，铅含量总是高于标准这一问题进行了研究。研究发现， 使用了ＰＶＣ硬质塑料电解槽是导致电解液含铅升高的主要原因１舒万良．有色金属精细化工产品 生产与应用．中南工业大学出版社，１９９３，９６～１１７２Ｌ．Ｉ．纳斯．聚氯乙烯大全．化学工业出版社，１９８３，２７９～２８１３高分子材料老化与防老化．化学工业出版社，１９７９，４７～５４４吕世光译．塑料橡胶用新型添加剂．化学工业出版社，１９８９，９～１
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