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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113789522A(43)申请公布日2021.12.14(21)申请号202111252721.8(22)申请日2021.10.27(71)申请人湖北理工学院地址435003湖北省黄石市桂林北路16号(72)发明人许哲源李连捷吴志鸿王美玲(74)专利代理机构厦门智慧呈睿知识产权代理事务所(普通合伙)35222代理人陈晓思(51)Int.Cl.C25B1/01(2021.01)C25B1/50(2021.01)权利要求书1页说明书8页附图2页(54)发明名称一种电解置换结合的高纯硫酸铟制备方法(57)摘要本发明提出一种电解置换结合的高纯硫酸铟制备方法,包括以下步骤:以金属铟为阳极,配置阴极,以硫酸根高电位金属离子溶液为电解液,进行电解。电解过程中,阳极的金属铟被氧化溶解,变为铟离子,电解液中的高电位金属离子被还原成金属态沉积在阴极上。将电解后的电解液过滤,将滤液进行结晶,获得硫酸铟晶体。所述高电位金属离子选自钴离子、镍离子和铜离子中的一种或多种。以该硫酸根高电位金属离子溶液为电解液,采用电解置换结合的反应,阳极铟的溶解不受电解液的酸碱度及温度的影响,能在高电解效率下制备硫酸铟溶液,大幅降低操作成本及缩短反应时间,同时其副反应少,制备的硫酸铟溶液所含杂质少,提高了硫酸铟溶液的纯度。CN113789522ACN113789522A权利要求书1/1页1.一种电解置换结合的高纯硫酸铟制备方法,其特征在于,包括以下步骤:以金属铟为阳极,配置阴极,以硫酸根高电位金属离子溶液为电解液,进行电解;电解过程中,阳极的金属铟被氧化溶解,变为铟离子,电解液中的高电位金属离子被还原成金属态沉积在阴极上;将电解后的电解液过滤,将滤液进行结晶,获得硫酸铟晶体;所述高电位金属离子选自钴离子、镍离子和铜离子中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的电解置换结合的高纯硫酸铟制备方法,其特征在于,所述制备方法还包括以下步骤:将结晶过后的残液回流至电解液调配单元中使用,形成密闭式循环制程。3.根据权利要求1所述的电解置换结合的高纯硫酸铟制备方法,其特征在于:以纯度为99.99%以上的铟铸成的铟板作为所述阳极。4.根据权利要求1所述的电解置换结合的高纯硫酸铟制备方法,其特征在于:使用钛板、钛丝或铜板作为所述阴极。5.根据权利要求1~4任一项所述的电解置换结合的高纯硫酸铟制备方法,其特征在于:所述电解液为近饱和的硫酸铜溶液。6.根据权利要求5所述的电解置换结合的高纯硫酸铟制备方法,其特征在于:所述电解液中,硫酸根浓度为1~2mol/L。7.根据权利要求6所述的电解置换结合的高纯硫酸铟制备方法,其特征在于:所述硫酸铜溶液的配置为将五水硫酸铜加入水中并完全溶解,硫酸根浓度为1.63mol/L。8.根据权利要求1~4任一项所述的电解置换结合的高纯硫酸铟制备方法,其特征在于:电解过程,电解液的温度保持在60~68℃。9.根据权利要求1~4任一项所述的电解置换结合的高纯硫酸铟制备方法,其特征在于:在电解反应前,对电解液进行除氧,并在无氧环境中进行电解反应。10.根据权利要求1~4任一项所述的电解置换结合的高纯硫酸铟制备方法,其特征在于:控制电解完成后残余的阳极铟为原质量的18~22%。2CN113789522A说明书1/8页一种电解置换结合的高纯硫酸铟制备方法技术领域[0001]本发明涉及硫酸铟的制备技术领域,具体而言,涉及一种电解置换结合的高纯硫酸铟制备方法。背景技术[0002]透明电极由于具有优异的导电性能,以及对可见光的高通过率,是制备许多高要求电子器件不可缺少的光电材料,如触摸屏、液晶显示屏等。用于制作透明电极的材料有多种,其中以硫酸铟为原料制备的ITO薄膜的应用最为广泛。[0003]公开号为CN101235508A的专利申请公开了一种高纯硫酸铟的制备方法,第一步是制备硫酸铟溶液:将4N高纯金属铟铸成金属阳极板,在稀释至20%~70%分析纯硫酸溶中进行电解制备硫酸铟溶液,然后对硫酸铟溶液进行过滤;第二步是硫酸铟溶液的浓缩结晶:将经第一步净化了的高纯硫酸铟溶液在搅拌条件下加热,直到出现大量结晶后,将上述混合物全部放出并在室温条件下继续结晶;第三步是硫酸铟的真空结晶:将第二步生产出的硫酸铟进行充分的搅拌均匀,混合物在真空状况下,进行加热保温,直接获得粉末状的硫酸铟产品。该方法在制备硫酸铟溶液的同时进行除杂净化处理,提高了硫酸铟溶液的纯度;采用二次结晶的技术方案,保证了硫酸铟溶液的充分结晶,使得硫酸铟溶液尽可能完全转化为硫酸铟晶体,转化率达到70%;缩短了工艺流程,减少了在生产过程中铟的损失,节约了铟资源。但是该方法存在电解效率低、制备硫酸铟溶液的速度慢等问题。发明内容[0004]为了解决现有制备高纯