硫化钠电化学氧化还原反应过程

关键词 ： 硫化钠 ； 电化学 ； 硫； 硫酸根离子
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ０ — ６ ５ ３ ２ ． ２ ０ １ ７ ． ０ ２ ． ０ ０ ６
中图分类号 ： Ｔ Ｄ ９ ５ ２ 文献标志码 ： Ａ 文章编 号 ： １ ０ ０ ０ — ６ ５ ３ ２ （ ２ ０ １ ７ ） ０ ２ — ０ ０ ２ ４ － ０ ４
用０ ． １ ｍ ｏ ｌ ／ Ｌ Ｎ ａ Ｏ Ｈ 电解 液 在 ０ ． ２ ５～ ０ ． ９ ５ Ｖ 的 范 围
不足 ， 不 能达 到预 想 的效果 ； 用量过多， 又会 起 反 作 用， 控 制硫 化钠 的用 量 和作 用 时 间是 合 理使 用硫 化
钠 的关键 。
本文 通 过 电化 学 的研 究 方 法 ， 利 用 动 电位 扫 描
第 ２期
张海林等 ： 硫化钠 电化学氧化还原反应过程
。２ ５・
∞ ∞ ∞ 柏 加 Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ
Ｏ Ｏ
Ｓ 一 ２ ｅ ＝ Ｓ
（ ３ ）
个 电流 峰值 ； 在 极 化 电位 约 到 ８ ０ ０ ｍ Ｖ 时 为 氧 的 析 出反 应 。 电流 密度 前 后 出现 了两个 电流 峰值 ， 显然 第二 个 电流峰 值 要 高 于第 一 个 电流 峰值 。同 时 ， 实 验 国程 中可 以看 到第一 个 电流峰值 出现时 电极表 面
张海林 ， 贾瑞强 ， 商梦石
（ 昆明理 工大 学 ， 云南 昆明 ６ ５ ０ ０ ９ ３ ）
摘要 ： 硫化钠在选矿 中广泛 的使用 ， 它是一些金属氧化矿 的硫化剂 ， 同时也是硫化矿物浮选广泛使用 的抑
制剂 。本 文采用电化学方法研究了在碱性条件下硫化钠 在 Ｐ ｔ 电极 上 的氧化还原 反应过 程。结果表 明 ， 溶 液 中既不存 在亚硫酸根离子和硫代硫酸根离子及其反应 ， 溶液 中有硫酸根离子 。
供理论基础 ， 为调整剂的研发提供理论参考 Ｊ 。
１ 试 验部 分
１ ． １ 仪 器 与试剂
五个价位 ， 价态和生成硫的化合物繁多 ， 而且许多硫 的化合物价位都相差不 大。硫化钠在强 碱性条件 下， 硫元素发生下面 的十个反应从热力学上讲都是
可能 发生 的 。
Ｚ ｅ ｎ ｎ ｉ ｕ ｍ Ｅ型电化 学工作 站 ， 德国Ｚ ａ ｈ ｎ ｅ ｒ电化
内以 ２ ０ ｍ Ｖ ／ ｓ的 扫描 速 率循 坏 扫 描 ， 使 研 究 电极 激
测试 电位 和 电流 的变 化关 系 ， 进一 步研 究 Ｓ ｚ 。 在 铂 电
极 表面 反应 的机 理 。 目的在 于揭示 硫化 钠在 溶 液 中
活＿ ６ ］ 。电化学试验动电位扫描速率为 １ ｍ Ｖ ／ ｓ 。
硫化 钠 是一 种广 泛 的应 用 的重 要 浮选 调 整 剂 。 硫 化钠 可 以用作 有 色 金 属硫 化 物 的抑 制 剂 ， 金 属 氧
防止硫 化钠 在试 验 过程 中被 氧 化 ， 试 验所 用硫 化 钠 溶 液需 现配 现 用 ， 用 水 采 用 去离 子 纯 水 ， 电 导 率 为
学公 司生 产 ， 试 验 时 计 算 机 自动 采 集 加 工 数 据 。
硫化钠 （ Ｎ ａ Ｓ・ ９ Ｈ ： Ｏ ） 由天津 中化蒙联硫化钠生产
厂家 工厂 出 口公 司生产 ， 级别 为 分析 纯 （ Ａ Ｒ） 。为 了
ｘ Ｓ ２ － － ２ （ ｘ 一 １ ） ｅ ＝Ｓ 一
４． ７ｘ１ ０～ Ｓ ／ｍ。
化物的活化剂 ， 混合精矿捕收剂的脱药剂 ， 矿浆电位 的调整 剂 ， 废水 处 理 时 的离 子 沉 淀 剂 等 … 。在 处 理
有 色 金属 硫 化 矿 时 ， 硫 化 钠 可 以通 过 调 节 矿 浆 ｐ Ｈ 和矿浆 电位 Ｅ ｈ来 实 现 矿 物 的无 捕 收剂 浮选 ； 硫 化 钠用 量大 些 时 ， 可 以消 除矿 浆 中的活 化离 子 、 抑 制硫 化矿 ； 作 为混合 精 矿 的脱药 剂 和氧化 矿 的硫化 剂 时 ，
硫 化 钠 的用量 较 大 。在 使 用硫 化 钠 时 ， 硫 化 钠用 量
１ ． ２ 试 验 方法
试 验采 用全 玻 璃 电解 池 三 电极 系统 ， 研 究 电极 为铂 片 ， 参 比电极 为饱 和甘 汞 电极 ， 辅助 电极 是大 面
积铂 网 。参 比 电极 放 置 于 辅 助 电极 和 工 作 电极 之
第 ２期
２ ０ １ ７年 ４月
矿 产 综 合 利 用
Ｍｕ ｌ ｔ ｉ ｐ ｕ ｒ ｐ ｏ ｓ ｅ Ｕｔ ｉ ｌ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｍｉ ｎ ｅ ｒ ａ ｌ Ｒｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ
Ｎｏ ． ２
Ｆ ｅ ｂ ． ２ ０ １ ７
硫 化 钠 电化 学 氧化 还 原 反 应 过 程
Ｓ ｘ ２ － ＿ ２ ｅ ＝ ｘ Ｓ
（ １ ）
（ ２ ）
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ５ — １ ２ — １ ９ ； 改 回 日期 ： ２ ０ １ ６ — ０ １ — ０ ９ 作者简介 ： 张海林 （ １ ９ ９ １ － ） ， 男， 硕士研究生 ， 主要研究方 向为浮选工艺与理论 。
１ ． ３ 试 验 内容
进 行 了哪一 级 的氧 化 还 原 反应 ， 为 硫化 钠 的活 化 提
１ ． ３ ． １ 硫化 钠溶 液可 能氧化 还原 反应 体 系 硫化 钠 的氧化 还 原 反 应体 系特 别 的复 杂 ， 在 有 可 能参加 电化学反 应硫 的价 态有 － ２ 、 ０ 、 ＋ ２ 、 ＋ ４ 、 ＋ ６共
间， 靠近工作电极一侧。 自 制０ ． １ ｍ ｏ ｌ ／ Ｌ Ｎ ａ Ｏ Ｈ电解 质溶 液 ｕ ５ Ｊ 。本文 中所 指 电位均相 对 Ｓ Ｃ Ｅ而 言。 测试之前电极用 ６ ５ ％的硝酸溶液洗涤 ２ ｍ ｉ ｎ ， 再
用 乙醇 清洗 ， 最 后用去离子 水冲洗 ， 放在 空气ห้องสมุดไป่ตู้中干燥 。