深度净化不仅可提高电流效率与电锌质量,也是实现机械剥锌的前提条件,是湿法炼锌溶液净化的主要发展趋势。目前,我国湿法炼锌溶液净化技术,与国际先进水平比较,仍有一定差距,存在净化深度偏低、锌粉耗量过大等问题,因此,加强这一领域的研究,具有重要意义。锑盐法是目前应用最广的硫酸锌溶液净化除钻工艺。在锑盐法净化除钴中,国内外许多工厂都采用向溶液中加入一定量的硫酸铜或一段净化时保留少量Cu2+、Cd2+的方法,强化锌粉置换除钴,但是对Cu2+、Cd2+的加入量及其影响规律,仍存在较大争议；此外,在锌粉净化除钴中,锌粉活性随净化时间的延长逐渐降低,以致除钴速率减缓、锌粉消耗增加,通常认为,这是由于锌粉表面生成了碱式硫酸锌,阻碍传质过程所致,强化传质是解决这一问题的思路之一。针对上述两方面的问题,本论文系统研究了添加Cu2+、Cd2+对锑盐净化除钴的影响,并探索研究了超声波对锑盐净化除钴过程的作用。实验研究了未添加Cu2+、Cd2+条件下的锑盐净化除钴过程。考察了锌粉种类、锌粉用量、锑盐用量、温度、搅拌速度、溶液初始pH值等因素对置换除钴速率及净化深度的影响。结果表明,锌粉性质对置换除钴影响很大,采用含有少量Pb和Sb、粒度较细的锌粉,既能加快除钴速率,提高除钴的深度、还可减少锌粉用量；升高温度可显著提高除钴速率,实验确定锌粉置换除钴过程的表观活化能为90kJ/mol,表明锑盐净化除钴过程为化学步骤控制；实验确定的最佳工艺条件：温度85℃,锌粉用量2g/L,锑盐用量3mg/L,搅拌速度300r/min,溶液初始pH值4。在锑盐净化除钴最佳条件下,实验研究了添加Cu2+、Cd2+的影响。结果表明,单独添加一定量的Cu2+,不但能够提高除钴速率,而且可在较少锌粉用量下,实现溶液深度净化；在最佳Cu2+添加量50mg/L下,可使溶液中的[Co2+]在90 min内降至0.1 mg/L；单独添加少量的Cd2+有利于锑盐净化除钻,但其添加量过多(如150mg/L),反而对除钴过程有害；同时添加Cu2+、Cd2+,除钻效果比单独添加Cu2+时更好,与未添加Cu2+、Cd2+时相比,可以在更低的温度下使[C02+]达到更低的水平,实验确定的最优除钻工艺条件为：[Cu2+]015mg/L [Cd2+]015mg/L、锑盐用量3mg/L、锌粉用量2g/L、温度85℃、搅拌速度300 r/min,溶液初始pH值4,在此条件下净化60min,溶液中[C02+]降低至0.078mg/L探索研究了超声波对锑盐净化除钴过程的影响,得出的初步结论为：超声波对提高锌粉置换除钴速率具有一定的作用；超声波功率在160W范围内,置换率随功率的增大而增大,而超出此范围,继续增大功率则不利于除钴；高频率(如100kHz)超声波对净化除钻有利,若超声波净化时间超过60min,低频率(如45kHz)超声波更易促使已沉积的钴返溶。