L'application de la technologie des cellules d'électrolyse rapide en suspension dans le traitement du minerai d'antimoine est une méthode innovante qui combine l'hydrométallurgie avec des réactions électrochimiques, visant à améliorer l'efficacité de récupération de l'antimoine, à réduire la consommation d'énergie et à réduire la pollution de l'environnement. Voici les points clés de cette technologie et les suggestions de mise en œuvre :

1. Principe technique de la cellule d'électrolyse rapide des boues

1. Électrolyse directe des boues

La boue de minerai (une suspension de minerai finement broyé mélangé à de l'électrolyte) pénètre directement dans la cellule électrolytique, où la lixiviation de l'antimoine et le dépôt de métal sont réalisés par des réactions électrochimiques, éliminant les étapes traditionnelles de lixiviation et de purification et raccourcissant le processus.

2. Mécanisme de réaction

Réaction anodique : L'environnement oxydant favorise la dissolution du minerai d'antimoine (comme la stibine Sb2S2), libérant Sb³+ : Sb2S₃+6H+→2Sb³++3H2S↑

Réaction cathodique : Sb³+ est réduit en antimoine métallique à la cathode : Sb3++3e−→Sb

Les réactions secondaires doivent être contrôlées (comme la réaction d’évolution de l’hydrogène) pour améliorer l’efficacité du courant.

2. Mesures d'optimisation pour un traitement efficace du minerai d'antimoine

1. Sélection du système électrolytique

Système acide (tel que H₂SO₄ ou HCl) : adapté au minerai de sulfure d'antimoine, qui peut inhiber la passivation du sulfure.

L'ajout d'agents complexants (tels que Cl⁻) favorise la dissolution de Sb³+, ou des tensioactifs améliorent la dispersion de la suspension.

2. Optimisation des paramètres clés

Densité de courant : généralement contrôlée entre 100 et 300 A/m². Une valeur trop élevée entraînera une réaction secondaire de dégagement d'hydrogène, tandis qu'une valeur trop faible réduira l'efficacité.

Température : 40-60℃ est approprié pour accélérer la réaction et éviter l'évaporation de l'électrolyte.

Concentration de la boue : 10 à 30 % de teneur en solides, équilibrant l'efficacité du transfert de masse et la consommation d'énergie.

Intensité d'agitation : s'assurer que les particules minérales sont en suspension et en contact complet avec les électrodes.

3. Contrôle des impuretés

Les impuretés telles que l’arsenic (As) et le plomb (Pb) nécessitent un prétraitement (comme une torréfaction oxydative pour éliminer l’arsenic) ou l’ajout d’inhibiteurs (tels que l’arsenic complexé Fe³+) à l’électrolyte.

Le diaphragme cathodique empêche la migration des ions d’impuretés et améliore la pureté de l’antimoine.

La technologie des cellules d'électrolyse rapide des boues ouvre une nouvelle voie pour l'extraction efficace et écologique du minerai d'antimoine. Elle nécessite l'optimisation des paramètres du procédé en fonction des caractéristiques du minerai et des installations de protection de l'environnement correspondantes. Avec l’innovation des matériaux d’électrodes et des systèmes d’électrolyse, cette technologie devrait devenir la méthode dominante de la métallurgie de l’antimoine.