1.本發(fā)明申請型涉及冶金技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高氯鋅灰生產(chǎn)鋅錠的方法。
背景技術(shù):
2.目前國內(nèi)鋅灰回收方法大都采用火法方法,采用濕法工藝生產(chǎn)鋅錠的技術(shù)報道較少。
3.申請?zhí)?01110121965.2的專利“鋅灰熔煉回收鋅的方法及實施該方法的熔煉裝置”,
①
、將鋅灰投入鋅鍋內(nèi),蓋上鍋蓋;對鋅鍋在4-8小時內(nèi)加熱至485
±
5℃時,停止加熱,并保溫3小時;用攪拌器對鍋內(nèi)的鋅灰進行攪拌;再保溫1小時,攪拌一次;再保溫1小時,然后將沉入鍋底的鋅打撈出鍋。該方法是利用專用的熔煉裝置,通過對鋅灰的加熱熔煉、保溫及攪拌,將鋅灰中的鋅液沉淀出來。實施該方法,可在鍍鋅生產(chǎn)中邊生產(chǎn),邊收集,很方便地收集鋅灰中90%以上的鋅,通過檢測,煉制的鋅含鋅純度在98%以上。該工藝生產(chǎn)的粗鋅含鋅98%以上,含氯較高,還要進行處理才能生產(chǎn)99.995%鋅錠。
4.申請?zhí)?01010567399.3的專利“一種從熱鍍鋅灰中回收鋅的工藝”,熱鍍鋅灰通過干磨、篩分后分離得到含金屬鋅篩上物和含氧化鋅篩下物,從而將熱鍍鋅灰金屬鋅和氧化鋅進行初步分離;篩上物在溫度為400~500℃,真空度為10~50pa下進行脫結(jié)合水和氯化鋅處理,然后在溫度為650℃~800℃,真空度為10~30pa條件下真空蒸餾得到金屬鋅;篩下物經(jīng)過堿洗脫氯后,利用硅鐵為還原劑,氧化鈣為造渣劑,在真空度為10~30pa、溫度為1050~1200℃條件下,通過真空熱還原將氧化鋅得金屬鋅。該工藝流程長,能耗高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
5.為解決或部分解決相關(guān)技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明申請?zhí)峁┮环N高氯鋅灰生產(chǎn)鋅錠的方法,本發(fā)明能夠回收鋅和氯,并用于生產(chǎn),流程短,能夠?qū)崿F(xiàn)資源綜合利用的目的。同時,回收氯生產(chǎn)氯化銨,氯化銨用于鋅片熔煉時的造渣劑,將是該工藝的主要目的。
6.本發(fā)明申請?zhí)峁┝艘环N高氯鋅灰生產(chǎn)鋅錠的方法,包括以下步驟:s1氧化:鋅灰與水進行漿化,加入雙氧水氧化,靜置氧化0.5~1.5h;s2脫氯:將液固比提升至2~6:1加氨水脫氯,過濾后,渣按液固比2~6:1調(diào)漿加硫酸浸出,浸出溫度60~90℃,浸出時間2~4h,終點ph:2.0~5.0,之后過濾產(chǎn)出低酸浸出液和一段酸浸渣;s3一段酸浸渣處理,酸浸出渣加入雙氧水氧化后,按照液固比2~6:1加硫酸浸出,酸性浸出控制溫度70~100℃,時間為1~3h,終點ph:1.0~2.0,浸出后過濾,二段浸出液返回鋅灰浸出段補液,酸浸渣外銷;s4低酸浸出液一次凈化:加入雙氧水0.01~0.03l/l,充分氧化后將溶液升溫至50~70℃,加入石灰,調(diào)節(jié)終點ph至4.0~6.0,使fe、as水解沉淀,溶液不經(jīng)過濾,升溫至70~90℃,加入kmno4使錳離子氧化形成二氧化錳沉淀;s5低酸浸出液二次凈化:加入鋅粉置換除去溶液中的cd、cu等重金屬離子,置換控
制條件為:溫度50~70℃,反應時間0.5~1.5h;s6電積:凈化后的硫酸鋅溶液進行電積,生產(chǎn)出鋅片;s7熔鑄:鋅片熔化,加入氯化銨進行造渣后,鑄錠成99.995%鋅錠。
7.進一步的,步驟s1中所述鋅灰含鋅60~80%, 氯1~2%, 氟0.005~0.015%,砷0.001~0.02%。
8.進一步的,步驟s1中所述鋅灰與水按照液固比1~3:1。
9.進一步的,步驟s1中所述雙氧水加入量為0.1~0.3ml/g。
10.進一步的,步驟s5中所述鋅粉加入量為重金屬鹽質(zhì)量的1.05~1.2倍。
11.應當理解的是,以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性和解釋性的,并不能限制本發(fā)明申請。
12.本發(fā)明的有益技術(shù)效果:1.本發(fā)明采用氧化脫氯生產(chǎn)氯化銨,用于鋅片熔化造渣,做到廢物綜合利用。
13.2.本發(fā)明能夠?qū)\灰回收生產(chǎn)硫酸鋅溶液直接回到主流程,生產(chǎn)99.995%鋅錠,工藝流程簡單,容易控制,成本較低,思路新穎。
附圖說明
14.圖1為本發(fā)明申請中一個實施方式的實施流程圖。
具體實施方式
15.下面將參照附圖更詳細地描述本發(fā)明申請的可選實施方式。雖然附圖中顯示了本發(fā)明申請的可選實施方式,然而應該理解,可以以各種形式實現(xiàn)本發(fā)明申請而不應被這里闡述的實施方式所限制。相反,提供這些實施方式是為了使本發(fā)明申請更加透徹和完整,并且能夠?qū)⒈景l(fā)明申請的范圍完整地傳達給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
16.在本發(fā)明申請使用的術(shù)語是僅僅出于描述特定實施例的目的,而非旨在限制本發(fā)明申請。在本發(fā)明申請和所附權(quán)利要求書中所使用的單數(shù)形式的“一種”、“所述”和“該”也旨在包括多數(shù)形式,除非上下文清楚地表示其他含義。還應當理解,本文中使用的術(shù)語“和/或”是指并包含一個或多個相關(guān)聯(lián)的列出項目的任何或所有可能組合。
17.在本發(fā)明申請中所述液固比為是指反應體系中溶液質(zhì)量與固體物料質(zhì)量的比值。
18.以下結(jié)合附圖對本發(fā)明申請高氯鋅灰生產(chǎn)鋅錠的方法進行詳細說明,具體如下:本發(fā)明申請中高氯鋅灰生產(chǎn)鋅錠的方法包括以下步驟:s1氧化:鋅灰與水進行漿化,加入雙氧水氧化,靜置氧化0.5~1.5h;s2脫氯:將液固比提升至2~6:1加氨水脫氯,過濾后,渣按液固比2~6:1調(diào)漿加硫酸浸出,浸出溫度60~90℃,浸出時間2~4h,終點ph:2.0~5.0,之后過濾產(chǎn)出低酸浸出液和一段酸浸渣;s3一段酸浸渣處理,酸浸出渣加入雙氧水氧化后,按照液固比2~6:1加硫酸浸出,酸性浸出控制溫度70~100℃,時間為1~3h,終點ph:1.0~2.0,浸出后過濾,二段浸出液返回鋅灰浸出段補液,酸浸渣外銷;s4低酸浸出液一次凈化:加入雙氧水0.01~0.03l/l,充分氧化后將溶液升溫至50~70℃,加入石灰,調(diào)節(jié)終點ph至4.0~6.0,使fe、as水解沉淀,溶液不經(jīng)過濾,升溫至70~
90℃,加入kmno4使錳離子氧化形成二氧化錳沉淀;加入kmno4做為強氧化劑,能夠使錳離子氧化形成二氧化錳沉淀;能將二價鐵轉(zhuǎn)化為三價,而三價鐵非常容易水解,在ph大于4時就完全水解成氫氧化鐵沉淀,當溶液顏色變?yōu)槲⒓t色,達到氧化終點。
19.s5低酸浸出液二次凈化:加入鋅粉置換除去溶液中的cd、cu等重金屬離子,置換控制條件為:溫度50~70℃,反應時間0.5~1.5h;s6電積:凈化后的硫酸鋅溶液進行電積,生產(chǎn)出鋅片;s7熔鑄:鋅片熔化,加入氯化銨進行造渣后,鑄錠成99.995%鋅錠。
20.在本發(fā)明申請的一個實施方式中,步驟s1中所述鋅灰含鋅60~80%, 氯1~2%, 氟0.005~0.015%,砷0.001~0.02%。
21.在本發(fā)明申請的一個實施方式中,步驟s1中所述鋅灰與水按照液固比1~3:1。
22.在本發(fā)明申請的一個實施方式中,步驟s1中所述雙氧水加入量為0.1~0.3ml/g。
23.在本發(fā)明申請的一個實施方式中,步驟s5中所述鋅粉加入量為重金屬鹽質(zhì)量的1.05~1.2倍。
24.為更清楚起見,下面通過以下實施例進行詳細說明。
25.實施例1將含鋅60%, 氯2%,氟0.015%,砷0.02%的高氯鋅灰與水按照液固比3:1(質(zhì)量比)進行漿化,加入雙氧水氧化,雙氧水加入量為0.3ml/g,靜置氧化1.5h。將液固比提升至6:1(質(zhì)量比)加氨水脫氯,過濾后,渣按液固比6:1(質(zhì)量比)調(diào)漿加硫酸浸出,浸出溫度90℃,浸出時間4h,終點ph5。過濾產(chǎn)出低酸浸出液和一段酸浸渣。一段酸浸渣處理,酸浸出渣加入雙氧水氧化后,按照液固比6:1(質(zhì)量比)加硫酸浸出,酸性浸出控制溫度100℃,時間為3h,終點ph2.0,浸出后過濾,二段浸出液返回鋅灰浸出段補液,酸浸渣外銷。
26.低酸浸出液加入雙氧水0.03l/l進行一次凈化,充分氧化后將溶液升溫至70℃,加入石灰,調(diào)節(jié)終點ph至6.0,使fe、as水解沉淀,溶液不經(jīng)過濾,升溫至90℃,加入kmno4使錳離子氧化形成二氧化錳沉淀,溶液顏色變?yōu)槲⒆仙_到氧化終點。
27.一次凈化后低酸浸出液加入鋅粉進行置換除去溶液中的cd、cu等重金屬離子,鋅粉加入量為雜質(zhì)的1.2倍,置換控制條件為:溫度70℃,反應時間1.5h。
28.凈化后的硫酸鋅溶液進行電積,生產(chǎn)出鋅片。鋅片熔化,加入氯化銨進行造渣后,鑄錠成99.995%鋅錠。
29.實施例2將含鋅70%, 氯1.5%,氟0.0075%,砷0.01%的高氯鋅灰與水按照液固比2:1(質(zhì)量比)進行漿化,加入雙氧水氧化,雙氧水加入量為0.2ml/g,靜置氧化1h。將液固比提升至4:1(質(zhì)量比)加氨水脫氯,過濾后,渣按液固比4:1(質(zhì)量比)調(diào)漿加硫酸浸出,浸出溫度75℃,浸出時間3h,終點ph3.5。過濾產(chǎn)出低酸浸出液和一段酸浸渣。一段酸浸渣處理,酸浸出渣加入雙氧水氧化后,按照液固比4:1(質(zhì)量比)加硫酸浸出,酸性浸出控制溫度85℃,時間為2h,終點ph1.5,浸出后過濾,二段浸出液返回鋅灰浸出段補液,酸浸渣外銷。
30.低酸浸出液加入雙氧水0.02l/l進行一次凈化,充分氧化后將溶液升溫至60℃,加入石灰,調(diào)節(jié)終點ph至5.0,使fe、as水解沉淀,溶液不經(jīng)過濾,升溫至80℃,加入kmno4使錳離子氧化形成二氧化錳沉淀,溶液顏色變?yōu)槲⒆仙_到氧化終點。
31.一次凈化后低酸浸出液加入鋅粉進行置換除去溶液中的cd、cu等重金屬離子,鋅
粉加入量為雜質(zhì)的1.13倍,置換控制條件為:溫度60℃,反應時間1.0h。
32.凈化后的硫酸鋅溶液進行電積,生產(chǎn)出鋅片。鋅片熔化,加入氯化銨進行造渣后,鑄錠成99.995%鋅錠。
33.實施例3將含鋅80%, 氯1.0%,氟0.005%,砷0.001%的高氯鋅灰與水按照液固比1:1(質(zhì)量比)進行漿化,加入雙氧水氧化,雙氧水加入量為0.1ml/g,靜置氧化0.5h。將液固比提升至2:1(質(zhì)量比)加氨水脫氯,過濾后,渣按液固比2:1(質(zhì)量比)調(diào)漿加硫酸浸出,浸出溫度60℃,浸出時間2h,終點ph2.0。過濾產(chǎn)出低酸浸出液和一段酸浸渣。一段酸浸渣處理,酸浸出渣加入雙氧水氧化后,按照液固比2:1(質(zhì)量比)加硫酸浸出,酸性浸出控制溫度70℃,時間為1h,終點ph1.0,浸出后過濾,二段浸出液返回鋅灰浸出段補液,酸浸渣外銷。
34.低酸浸出液加入雙氧水0.01l/l進行一次凈化,充分氧化后將溶液升溫至50℃,加入石灰,調(diào)節(jié)終點ph至4.0,使fe、as水解沉淀,溶液不經(jīng)過濾,升溫至70℃,加入kmno4使錳離子氧化形成二氧化錳沉淀,溶液顏色變?yōu)槲⒆仙_到氧化終點。
35.一次凈化后低酸浸出液加入鋅粉進行置換除去溶液中的cd、cu等重金屬離子,鋅粉加入量為雜質(zhì)的1.05倍,置換控制條件為:溫度50℃,反應時間0.5h。
36.凈化后的硫酸鋅溶液進行電積,生產(chǎn)出鋅片。鋅片熔化,加入氯化銨進行造渣后,鑄錠成99.995%鋅錠。
37.以上已經(jīng)描述了本發(fā)明申請的各實施例,上述說明是示例性的,并非窮盡性的,并且也不限于所披露的各實施例。在不偏離所說明的各實施例的范圍和精神的情況下,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說許多修改和變更都是顯而易見的。本文中所用術(shù)語的選擇,旨在最好地解釋各實施例的原理、實際應用或?qū)κ袌鲋械募夹g(shù)的改進,或者使本技術(shù)領(lǐng)域的其它普通技術(shù)人員能理解本文披露的各實施例。技術(shù)特征:
1.一種高氯鋅灰生產(chǎn)鋅錠的方法,其特征在于,包括以下步驟:s1氧化:鋅灰與水進行漿化,加入雙氧水氧化,靜置氧化0.5~1.5h;s2脫氯:將液固比提升至2~6:1加氨水脫氯,過濾后,渣按液固比2~6:1調(diào)漿加硫酸浸出,浸出溫度60~90℃,浸出時間2~4h,終點ph:2.0~5.0,之后過濾產(chǎn)出低酸浸出液和一段酸浸渣;s3一段酸浸渣處理,酸浸出渣加入雙氧水氧化后,按照液固比2~6:1加硫酸浸出,酸性浸出控制溫度70~100℃,時間為1~3h,終點ph:1.0~2.0,浸出后過濾,二段浸出液返回鋅灰浸出段補液,酸浸渣外銷;s4低酸浸出液一次凈化:加入雙氧水0.01~0.03l/l,充分氧化后將溶液升溫至50~70℃,加入石灰,調(diào)節(jié)終點ph至4.0~6.0,使fe、as水解沉淀,溶液不經(jīng)過濾,升溫至70~90℃,加入kmno4使錳離子氧化形成二氧化錳沉淀;s5低酸浸出液二次凈化:加入鋅粉置換除去溶液中的cd、cu等重金屬離子,置換控制條件為:溫度50~70℃,反應時間0.5~1.5h;s6電積:凈化后的硫酸鋅溶液進行電積,生產(chǎn)出鋅片;s7熔鑄:鋅片熔化,加入氯化銨進行造渣后,鑄錠成99.995%鋅錠。2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述高氯鋅灰生產(chǎn)鋅錠的方法,其特征在于,步驟s1中所述鋅灰含鋅60~80%, 氯1~2%, 氟0.005~0.015%,砷0.001~0.02%。3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述高氯鋅灰生產(chǎn)鋅錠的方法,其特征在于,步驟s1中所述鋅灰與水按照液固比1~3:1。4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述高氯鋅灰生產(chǎn)鋅錠的方法,其特征在于,步驟s1中所述雙氧水加入量為0.1~0.3ml/g。5.根據(jù)權(quán)利要求1中所述高氯鋅灰生產(chǎn)鋅錠的方法,其特征在于,步驟s5中所述鋅粉加入量為重金屬鹽質(zhì)量的1.05~1.2倍。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明申請是關(guān)于一種高氯鋅灰生產(chǎn)鋅錠的方法,本發(fā)明能夠回收鋅和氯,并用于生產(chǎn),流程短,能夠?qū)崿F(xiàn)資源綜合利用的目的,同時,回收氯生產(chǎn)氯化銨,氯化銨用于鋅片熔煉時的造渣劑,做到廢物綜合利用。做到廢物綜合利用。做到廢物綜合利用。
技術(shù)研發(fā)人員:田惟維 鄧遠久 韓朝云 丁旭 吳紅林 胡如忠 任曉 魏源 竇鑒 張小麗 王寶龍 張志江
受保護的技術(shù)使用者:云南馳宏資源綜合利用有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2022.08.23
技術(shù)公布日:2022/11/25
聲明:
“高氯鋅灰生產(chǎn)鋅錠的方法與流程” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)