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在電解鋅生產(chǎn)中利用酸性萃取隔離氟氯的生產(chǎn)工藝的制作方法

文檔序號(hào):3364021閱讀:481來源:國(guó)知局
專利名稱:在電解鋅生產(chǎn)中利用酸性萃取隔離氟氯的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及濕法冶金技術(shù),具體是在電解鋅生產(chǎn)中利用酸性萃取隔離氟氯的生產(chǎn) 工藝。
背景技術(shù)
在電解鋅生產(chǎn)工藝過程中,電解液中的氟氯主要來自原料,當(dāng)氟濃度達(dá)到200mg/ 1后,會(huì)導(dǎo)致陰極板嚴(yán)重粘板而不能剝板,同時(shí)造成陰極板的嚴(yán)重腐蝕,使電解生產(chǎn)難持續(xù) 進(jìn)行。當(dāng)氯濃度達(dá)到800mg/l以上,會(huì)導(dǎo)致所產(chǎn)出陰極鋅品級(jí)率下降,陽(yáng)極板及設(shè)備腐蝕嚴(yán) 重,生產(chǎn)成本上升,同時(shí)氯氣析出嚴(yán)重污染電解操作空間,危害操作人員身體健康。在鋅冶 煉工藝中,對(duì)電解液中氟氯離子都有嚴(yán)格限定,一般規(guī)定氟離子濃度小于50mg/l,氯離子濃 度小于100mg/l。在鋅精礦為原料的電解鋅生產(chǎn)流程中,原料氟氯含量很少,微量的氟氯通 過系統(tǒng)自身凈化作用,都可以排出系統(tǒng),因而所造成的后果不嚴(yán)重。單獨(dú)采用二次原料(主要為鋼鐵煙塵、回轉(zhuǎn)窯揮發(fā)產(chǎn)生的氧化鋅煙塵)生產(chǎn)過程 中,由于原料中氟氯含量比較高,氟含量可達(dá)到以上,氯含量可達(dá)到8%,造成電解液氟 氯濃度很高,生產(chǎn)難以持續(xù)。而當(dāng)原料中的氟含量為0. 02%,持續(xù)生產(chǎn)5天就可使系統(tǒng)的氟 離子濃度達(dá)到400mg/l。以二次鋅原料為生產(chǎn)原料時(shí),即使進(jìn)行了預(yù)處理,殘余的氟氯也會(huì) 在系統(tǒng)中逐步積累而導(dǎo)致濃度快速升高。在傳統(tǒng)的工藝中,一般采用堿水洗滌或高溫升華方法對(duì)含氟氯原料進(jìn)行預(yù)處理, 脫除原料中的氟氯,這些方法能脫除部分或大部分氟氯,在較小的低氟氯次氧化鋅原料比 例(F < 0. 02%,Cl < 0. 05%,原料比例< 20% )下配合鋅精礦生產(chǎn)電解鋅流程,氟氯基本 上不造成危害,但是這些預(yù)處理方法會(huì)產(chǎn)生大量的含重金屬?gòu)U水或含重金屬煙氣,處理成 本高,對(duì)環(huán)境不友好。對(duì)于氯,目前廣泛采用氯化亞銅法除氯,就是使氯與一價(jià)銅離子生成Cu2Cl2沉淀 而分離出去,該方法可徹底脫除溶液中的氯離子,使溶液達(dá)到規(guī)定的氯離子濃度。部分企業(yè) 采用陰離子樹脂交換方法脫除系統(tǒng)溶液中的氯,氯的脫除效果有限,同時(shí)樹脂再生所產(chǎn)生 的廢水有比較高的硫酸濃度和重金屬濃度,帶來比較高的處理成本和環(huán)境壓力。用銀鹽作 為除氯劑,生產(chǎn)成本高,很少有企業(yè)采用。以上脫除氯的辦法,氟基本不能脫除。對(duì)于氟,目前還沒有好的方法脫除,普遍用石灰石或氧化鈣脫除氟,這個(gè)方法在鋅 冶煉工藝條件下難以達(dá)到有效除氟效果,同時(shí)造成生產(chǎn)指標(biāo)下降,經(jīng)濟(jì)上難以承受。另外一 個(gè)方法是采用硅膠脫除氟,很少得到應(yīng)用,該方法氟的脫除效果有限,硅膠的再生也要產(chǎn)生 大量的含重金屬和硫酸的廢水,帶來比較高的處理成本和環(huán)境壓力。采用稀土作為除氟劑 能達(dá)到比較好的效果,但是稀土資源稀缺,成本高昂,再生能力差,大量使用會(huì)造成資源浪 費(fèi),不適合作為沉氟劑。在這些脫除氟的過程中,基本上不能脫除氯??傮w上來看,以上的氟氯脫除方法雖然能起到部分脫除氟氯的作用,但是都會(huì)使 氟氯在系統(tǒng)中積累導(dǎo)致電解過程氟氯濃度升高,使高氟氯原料不能得到有效處理。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種在電解鋅生產(chǎn)中利用酸性萃取 隔離氟氯的生產(chǎn)工藝,該工藝能阻止隨原料帶入系統(tǒng)的氟氯進(jìn)入到電解工序,從而杜絕氟 氯對(duì)電解過程的危害的生產(chǎn)工藝。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為在傳統(tǒng)的電解鋅生產(chǎn)流程浸出凈化 與電解工序之間設(shè)立一個(gè)萃取工序,從而實(shí)現(xiàn)在電解鋅生產(chǎn)中隔離氟氯離子的目的,該萃 取工序工藝步驟為(1)、將二(2-乙基己基)磷酸(商品名P204)按體積比10% -35%和煤油按體積 比65% -90%進(jìn)行混合,配成萃取有機(jī)相;(2)、將凈化工序處理后的新液進(jìn)入配液溜槽與水混合,使混合后的水相鋅離子濃 度為7-30g/l,pH值為4-6,然后進(jìn)入到萃取槽;(3)、在萃取槽內(nèi)萃取,有機(jī)相比水相相比為1/2-2/1,混合時(shí)間為4-7分鐘,溫度 為 0°C -350C ;(4)、步驟(3)得到的萃余液進(jìn)入水相循環(huán)槽后,此時(shí)萃余液鋅離子濃度下降 4-10g/l,pH值從萃取前的4-5下降為1-2,用氧化鈣或碳酸鈣在中和槽內(nèi)進(jìn)行中和,調(diào)萃余 液PH值為4-5 ;(5)、步驟(4)中和后的萃余液經(jīng)廂式壓濾機(jī)過濾,濾掉溶液中的固體懸浮物;(6)、步驟(5)過濾后的萃余液返回配液溜槽與配入的新液混合,使鋅離子濃度達(dá) 到7-30g/l,再重復(fù)步驟(3)-(5)形成水相循環(huán),水相經(jīng)過添加新液一萃取一中和萃余 液_過濾一添加新液的循環(huán)作業(yè),將新液中的鋅離子不斷帶入到萃取槽萃??;(7)、步驟(3)萃取后的有機(jī)相進(jìn)入反萃槽,用硫酸濃度為140_200g/l、鋅離子濃 度為35-70g/l的溶液反萃,有機(jī)相與該溶液的反萃相比為3/1-8/1,反萃溫度為0°C -40°C;(8)、步驟(7)反萃后得到的卸載有機(jī)相返回到萃取槽與水相混合,再次進(jìn)行萃 取,經(jīng)過步驟(3)、(7)形成有機(jī)相循環(huán),有機(jī)相通過萃取一反萃循環(huán)作業(yè),將水相中的鋅 離子不斷帶入到電解液中,完成鋅離子從新液到電解液的轉(zhuǎn)移;(9)反萃后的溶液進(jìn)入吸附槽,脫除所夾帶的有機(jī)相和解的有機(jī)相,使溶液的有機(jī) 相濃度小于10_5mg/l,然后進(jìn)入電解工序。所述的萃取工序還包括在步驟(5)之后的排放工序萃余液在過濾作業(yè)后,當(dāng) 其中的氟離子濃度達(dá)到400mg/l以上、氯離子濃度達(dá)到800mg/l以上,就可進(jìn)入排放萃取 槽,徹底萃取萃余液中的重金屬后,高氟氯水排放到沉氟槽與氫氧化鈣反應(yīng),使PH值達(dá)到 11-12,全部氟離子與鈣離子形成氟化鈣沉淀,殘余的重金屬離子也全部水解沉淀,過濾后 進(jìn)行水的酸堿調(diào)節(jié),調(diào)PH值6-9,使之達(dá)標(biāo)排放或再利用,氯離子也隨之排放。所述的排放工序還包括在步驟(8)所述的有機(jī)相循環(huán)中分流部份有機(jī)相進(jìn)行皂 化步驟(7)反萃后的有機(jī)相進(jìn)入皂化槽,用20% -40%的氫氧化鈉溶液進(jìn)行皂化,堿液中 的堿金屬離子取代有機(jī)相中的氫離子,使在排放萃取時(shí)水相的酸度不會(huì)因?yàn)檩腿《l(fā)生變 化以提高金屬的萃取率,皂化后的有機(jī)相再進(jìn)入排放萃取槽將重金屬萃取掉,然后返回到 負(fù)載有機(jī)相儲(chǔ)槽中進(jìn)入反萃。所述的萃取工序還包括步驟(3)之后的返回浸出工序由于新液的連續(xù)加入,水 相循環(huán)體積不斷增加,循環(huán)時(shí)要將新液帶入的等量體積萃余液通過水相循環(huán)槽返回到浸出工序。所述的萃取工序還包括步驟(7)之后的反萃再生有機(jī)相在萃取——反萃過程中 會(huì)由于鐵、鈷等雜質(zhì)的萃取富集而老化,用濃度大于18%的濃鹽酸對(duì)有機(jī)相進(jìn)行反萃再生。本發(fā)明的原理是在凈化和電解工序之間設(shè)置一個(gè)萃取工序,由于煉鋅原料中所 含的氟氯經(jīng)過浸出和凈化工序之后,以離子的形態(tài)存在于凈化工序所得的新液中,本發(fā)明 利用酸性萃取過程中陽(yáng)離子交換的原理,采用酸性萃取劑與含有鋅等金屬離子的新液混合 進(jìn)行萃取,反應(yīng)為M2++(2+n)HA =2H++ MA2 · nHA式中HA代表萃取劑,M2+代表二價(jià)金屬離子, 為有機(jī)相成分。A取代M2+的內(nèi)配 位層水合水,萃取劑進(jìn)入了金屬的內(nèi)配位層,生成的配合物被萃取到有機(jī)相經(jīng)過萃取后,氟、氯等陰離子存留在萃余液中進(jìn)入水相循環(huán),不能進(jìn)入有機(jī)相;萃 取后的有機(jī)相成為含有金屬鋅等陽(yáng)離子的負(fù)載有機(jī)相,用廢電解液反萃該負(fù)載有機(jī)相,使 鋅離子進(jìn)入到電解液,從而進(jìn)入電解工序,在這個(gè)過程中,氟、氯等陰離子是無法進(jìn)入的,從 而達(dá)到了將氟、氯離子隔離在電解工序之外的目的。本發(fā)明的有益效果是采用這種生產(chǎn)工藝,能將煉鋅原料中的氟氯隔離在電解工 序之外,使進(jìn)入電解工序的溶液氟氯含量小于50mg/l,能有效避免電解鋅生產(chǎn)過程中受到 的氟氯危害,解決了高氟氯鋅原料煉鋅工藝所面臨的關(guān)鍵問題;能一次性解決氟氯帶來的 問題,可使電解鋅生產(chǎn)工藝的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)得到得到根本性好轉(zhuǎn);使高氟氯原料用作電解 鋅冶煉原料時(shí),不用進(jìn)行氟氯脫除預(yù)處理,可降低各項(xiàng)處理費(fèi)用、能源消耗,有效提高金屬 回收率,減少污染物排放;能有效促進(jìn)鋅的二次資源有效利用,有利于淘汰落后產(chǎn)能,實(shí)現(xiàn) 循環(huán)經(jīng)濟(jì)的良性發(fā)展。我國(guó)大部分利用次生鋅原料的濕法電解鋅廠都存在規(guī)模小、工藝方 法落后、企業(yè)生產(chǎn)能耗高、污染嚴(yán)重、資源利用水平差,產(chǎn)品等級(jí)差的問題,屬于即將淘汰的 落后產(chǎn)能,如果利用本項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行改造,必將使這些企業(yè)的落后面貌得到徹底改變,對(duì)促進(jìn) 地方循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到重要作用。


圖1是傳統(tǒng)電解鋅生產(chǎn)工藝流程2是本發(fā)明生產(chǎn)工藝流程3是本發(fā)明生產(chǎn)工藝中萃取工序流程圖
具體實(shí)施例方式以下對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限 定本發(fā)明的范圍。實(shí)施例1 對(duì)于在濕法煉鋅中已采用浸出一凈化一電解流程(見圖1)的企業(yè),只需要在 原有系統(tǒng)附近按照設(shè)計(jì)方案建立一套相應(yīng)的萃取系統(tǒng),將原來的新液管道引入萃取系統(tǒng)水 相循環(huán)系統(tǒng)配液槽,按反萃所要求流量將循環(huán)電解液引入反萃系統(tǒng)即可實(shí)現(xiàn),對(duì)于原有系 統(tǒng)可不做任何改動(dòng)。對(duì)于新建系統(tǒng),可按照傳統(tǒng)電解鋅生產(chǎn)工藝進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì),只需在凈化工序和電解工序之間增加萃取系統(tǒng)即可實(shí)現(xiàn)(見圖2)。具體步驟如下(見圖2、圖3)。1、以鋅焙砂或氧化鋅礦為原料,用硫酸溶液或廢電解液浸出含鋅氧化物,形成含 鋅為100-170g/l的溶液,在浸出過程中必須除鐵,將該溶液總鐵離子濃度控制在30mg/l以 內(nèi)。2、將步驟1得到的溶液在低溫下加入鋅粉,通過置換反應(yīng)除去溶液中的銅和 鎘,過濾后再在高溫下加入鋅粉除去所含鈷和鎳,過濾后得到新液,新液的鋅離子濃度為 100-170g/l。3、將二(2-乙基己基)磷酸(商品名P204)按體積比10%和煤油按體積比90% 進(jìn)行混合,配成萃取有機(jī)相加入萃取槽。4、步驟2得到的新液進(jìn)入配液溜槽與水混合,通過調(diào)節(jié)新液流量使混合后的水相 鋅離子濃度為7-10g/l,調(diào)pH值為4,然后進(jìn)入到萃取槽。5、在萃取槽內(nèi)萃取,有機(jī)相比水相相比為2/1,混合時(shí)間為4分鐘,溫度控制為 O0C -10°c,經(jīng)過三級(jí)逆流萃取,Zn+萃取率為60-70%。6、步驟5得到的的萃余液進(jìn)入水相循環(huán)槽后,此時(shí)萃余液鋅離子濃度下降4_6g/ 1,PH值從萃取前的4-5下降為1-2,用氧化鈣或碳酸鈣在中和槽內(nèi)進(jìn)行中和,調(diào)萃余液pH 值為4。7、步驟6中和后的萃余液經(jīng)廂式壓濾機(jī)過濾,濾掉溶液中的固體懸浮物。8、步驟7過濾后的萃余液返回配液溜槽與配入的新液混合,使鋅離子濃度達(dá)到 7-10g/l,再重復(fù)步驟5-8形成水相循環(huán),水相經(jīng)過添加新液一萃取一中和萃余液_過 濾一添加新液的循環(huán)作業(yè),將新液中的鋅離子不斷帶入到萃取槽萃?。挥捎谛乱旱倪B續(xù)加 入,水相循環(huán)體積不斷增加,循環(huán)時(shí)要將新液帶入的等量體積萃余液通過水相循環(huán)槽返回 到浸出工序;萃余液在循環(huán)作業(yè)過程中,當(dāng)其中的氟離子濃度達(dá)到400mg/l、氯離子濃度達(dá) 到800mg/l,進(jìn)入排放萃取槽,徹底萃取萃余液中的重金屬后,高氟氯水排放到沉氟槽與氫 氧化鈣反應(yīng),使PH值達(dá)到11-12,全部氟離子與鈣離子形成氟化鈣沉淀,殘余的重金屬離子 也全部水解沉淀,過濾后進(jìn)行水的酸堿調(diào)節(jié),調(diào)PH值6-9,使之達(dá)標(biāo)排放或再利用,氯離子 也隨之排放,經(jīng)檢測(cè),水中 Cd 彡 0. lmg/1 ;Pb ( 1. Omg/1 ;Hg ( 0. 05mg/l ;Cu ( 0. 5mg/l ; Zn 彡 2. Omg/1 ;As 彡 0. 5mg/l ;F 彡 lOmg/1。9、步驟5萃取后的有機(jī)相進(jìn)入反萃槽,用硫酸濃度為140_160g/l、鋅離子濃度為 35-45g/l的溶液反萃,有機(jī)相與該溶液的反萃相比為3/1,反萃溫度為0°C -10°C;將反萃后 得到的卸載有機(jī)相一部份進(jìn)入皂化槽用濃度為20%的氫氧化鈉溶液進(jìn)行皂化,目的是為了 使在排放萃取時(shí)水相的酸度不會(huì)因?yàn)檩腿《l(fā)生變化以提高金屬的萃取率,皂化后的有機(jī) 相再進(jìn)入排放萃取槽將重金屬萃取掉,然后返回到負(fù)載有機(jī)相儲(chǔ)槽中進(jìn)入反萃;與此同時(shí), 反萃后得到的卸載有機(jī)相的另一部份返回到萃取槽與水相混合,再次進(jìn)行萃取,有機(jī)相通 過萃取一反萃循環(huán)作業(yè),將水相中的鋅離子不斷帶入到電解液中,完成鋅離子從新液到 電解液的轉(zhuǎn)移;10、反萃后的的溶液通過反萃液槽進(jìn)入吸附槽,脫除所夾帶的有機(jī)相和溶解的有 機(jī)相,使溶液的有機(jī)相濃度小于10_5mg/l,然后進(jìn)入電解工序,電解工序按常規(guī)方法進(jìn)行即 可,經(jīng)檢測(cè),進(jìn)入電解工序的溶液其中氟氯含量小于50mg/l ;
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11、有機(jī)相在萃取——反萃過程中當(dāng)鐵、鈷等雜質(zhì)的萃取富集老化時(shí),可用濃度 18%的濃鹽酸進(jìn)行反萃再生。按年產(chǎn)電解鋅20000噸、萃取段金屬回收率96 %、新液Zn+170g/l、新液流量為 15. 5m3/h,貝丨J水相循環(huán)水相濃度為10g/l,萃取率70%,萃余液pHl. 3,循環(huán)流量為376m3/h,其 中新液體積為15. 47m3/h。有機(jī)相循環(huán)有機(jī)相工作濃度為7. Og/Ι,反萃率為95 %,有機(jī)相循環(huán)量為 395. 49m3/h,相比(0/A)為 1.05。反萃循環(huán)利用廢電解液作為反萃液,相比為6,反萃率95%,廢電解液循環(huán)量為 66m3/h,廢液鋅離子濃度增量39. 85g/l。實(shí)施例2按實(shí)施例1所述的相同步驟重復(fù)進(jìn)行,但是,工藝參數(shù)調(diào)整如下二(2-乙基己 基)磷酸(商品名P204)按體積比10-19%和煤油按體積比81-89%進(jìn)行混合配成萃取有 機(jī)相;控制水相鋅離子濃度為10-20g/l,調(diào)pH值為5 ;萃取條件有機(jī)相比水相相比為1/1, 混合時(shí)間為5分鐘,溫度控制為10°C _15°C,調(diào)萃余液pH值5 ;反萃條件用硫酸濃度為 160-180g/l、鋅離子濃度45-55g/l的廢電解液反萃,有機(jī)相與廢電解液的反萃相比為4/1, 反萃溫度為10°C -20°C;用濃度為25%的氫氧化鈉溶液進(jìn)行皂化;用濃度19-25%的濃鹽酸 進(jìn)行反萃再生。實(shí)施例3按實(shí)施例1所述的相同步驟重復(fù)進(jìn)行,但是,工藝參數(shù)調(diào)整如下二(2-乙基己 基)磷酸(商品名P204)按體積比19-25%和煤油按體積比75-81%進(jìn)行混合配成萃取 有機(jī)相;控制水相鋅離子濃度為20-30g/l,調(diào)pH值為6 ;萃取條件有機(jī)相比水相相比為 1/2,混合時(shí)間為7分鐘,溫度控制為15°C _25°C,調(diào)萃余液pH值為5 ;反萃條件用硫酸濃 度為180-200g/l、鋅離子濃度55-70g/l的廢電解液反萃,有機(jī)相與廢電解液的反萃相比為 5/1-7/1,反萃溫度為20°C -30°C;用濃度為35%的氫氧化鈉溶液進(jìn)行皂化;用濃度25-32% 的濃鹽酸進(jìn)行反萃再生。實(shí)施例4按實(shí)施例1所述的相同步驟重復(fù)進(jìn)行,但是,工藝參數(shù)調(diào)整如下二(2-乙基己 基)磷酸(商品名P204)按體積比25-35%和煤油按體積比65-75%進(jìn)行混合配成萃取有機(jī) 相;控制水相鋅離子濃度為30g/l,調(diào)pH值為5. 5 ;萃取條件有機(jī)相比水相相比為1. 5/1, 混合時(shí)間為6分鐘,溫度控制為25V _35°C,調(diào)萃余液pH值為4. 5 ;反萃條件用硫酸濃度 為200g/l、鋅離子濃度70g/l的廢電解液反萃,有機(jī)相與廢電解液的反萃相比為7/1-8/1, 反萃溫度為30°C -40°C;用濃度為40%的氫氧化鈉溶液進(jìn)行皂化;用濃度32-37%的濃鹽酸 進(jìn)行反萃再生。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和 原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
在電解鋅生產(chǎn)中利用酸性萃取隔離氟氯的生產(chǎn)工藝,其特征是在凈化工序和電解工序之間設(shè)有可隔離氟氯離子的萃取工序,具體步驟是(1)、將二(2-乙基己基)磷酸按體積比10%-35%和煤油按體積比65%-90%進(jìn)行混合,配成萃取有機(jī)相;(2)、將凈化工序處理后的新液進(jìn)入配液溜槽與水混合,使混合后的水相鋅離子濃度為7-30g/l,pH值為4-6,然后進(jìn)入到萃取槽;(3)、在萃取槽內(nèi)萃取,有機(jī)相比水相相比為1/2-2/1,混合時(shí)間為4-7分鐘,溫度為0℃-35℃;(4)、步驟(3)得到的萃余液進(jìn)入水相循環(huán)槽后,用氧化鈣或碳酸鈣在中和槽內(nèi)進(jìn)行中和,調(diào)萃余液pH值為4-5;(5)、步驟(4)中和后的萃余液經(jīng)廂式壓濾機(jī)過濾,濾掉溶液中的固體懸浮物;(6)、步驟(5)過濾后的萃余液返回配液溜槽與配入的新液混合,使鋅離子濃度達(dá)到7-30g/l,再重復(fù)步驟(3)-(5)形成水相循環(huán),將新液中的鋅離子不斷帶入到萃取槽萃取;(7)、步驟(3)萃取后的有機(jī)相成為負(fù)載有機(jī)相,將負(fù)載有機(jī)相進(jìn)入反萃槽,用硫酸濃度為140-200g/l、鋅離子濃度為35-70g/l的溶液反萃,負(fù)載有機(jī)相與該溶液的反萃相比為3/1-8/1,反萃溫度為0℃-40℃;(8)、經(jīng)步驟(7)反萃后得到的卸載有機(jī)相返回到萃取槽與水相混合,再次進(jìn)行萃取,經(jīng)過步驟(3)、(7)形成有機(jī)相循環(huán),完成鋅離子從新液到電解液的轉(zhuǎn)移;(9)反萃后的溶液進(jìn)入吸附槽,脫除所夾帶的有機(jī)相和溶解的有機(jī)相,使溶液的有機(jī)相濃度小于10-5mg/l,然后進(jìn)入電解工序。
2.如權(quán)利要求1所述的在電解鋅生產(chǎn)中利用酸性萃取隔離氟氯的生產(chǎn)工藝,其特征在 于所述的萃取工序還包括在步驟(5)之后的排放工序萃余液在過濾作業(yè)后,當(dāng)其中的氟 離子濃度達(dá)到400mg/l以上、氯離子濃度達(dá)到800mg/l以上,就可進(jìn)入排放萃取槽,徹底萃 取萃余液中的重金屬后,高氟氯水排放到沉氟槽與氫氧化鈣反應(yīng),使PH值達(dá)到11-12,全部 氟離子與鈣離子形成氟化鈣沉淀,殘余的重金屬離子也全部水解沉淀,過濾后進(jìn)行水的酸 堿調(diào)節(jié),調(diào)PH值6-9,使之達(dá)標(biāo)排放或再利用,氯離子也隨之排放。
3.如權(quán)利要求2所述的在電解鋅生產(chǎn)中利用酸性萃取隔離氟氯的生產(chǎn)工藝,其特征在 于所述的萃取工序還包括在步驟(8)所述的有機(jī)相循環(huán)中,分流部份有機(jī)相進(jìn)行皂化步 驟(7)反萃后的有機(jī)相進(jìn)入皂化槽,用濃度20%-40%的氫氧化鈉溶液進(jìn)行皂化,皂化后的 有機(jī)相再進(jìn)入排放萃取槽將重金屬萃取掉,然后返回到負(fù)載有機(jī)相儲(chǔ)槽中進(jìn)入反萃。
4.如權(quán)利要求1所述的在電解鋅生產(chǎn)中利用酸性萃取隔離氟氯的生產(chǎn)工藝,其特征在 于所述的萃取工序還包括步驟(3)之后的返回浸出工序。
5.如權(quán)利要求1所述的在電解鋅生產(chǎn)中利用酸性萃取隔離氟氯的生產(chǎn)工藝,其特征在 于所述的萃取工序還包括步驟(7)之后的反萃再生用濃度大于18%的濃鹽酸對(duì)有機(jī)相進(jìn) 行反萃再生。
全文摘要
本發(fā)明涉及濕法冶金技術(shù),尤其是在電解鋅生產(chǎn)中利用酸性萃取隔離氟氯的生產(chǎn)工藝。本發(fā)明在浸出凈化與電解工序之間設(shè)立一個(gè)萃取工序,采用酸性萃取劑對(duì)凈化后得到的新液進(jìn)行萃取,來自原料的氟、氯等陰離子存留在萃余液中進(jìn)入水相循環(huán),不能進(jìn)入有機(jī)相;萃取后的有機(jī)相成為含有金屬鋅等陽(yáng)離子的負(fù)載有機(jī)相,用廢電解液反萃該負(fù)載有機(jī)相,使鋅離子進(jìn)入到電解液,從而進(jìn)入電解工序,在這個(gè)過程中,氟、氯等陰離子是無法進(jìn)入的,從而達(dá)到了將氟、氯離子隔離在電解工序之外的目的。
文檔編號(hào)C22B3/38GK101886170SQ20101021634
公開日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2010年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月29日
發(fā)明者劉向東, 強(qiáng)娟茹 申請(qǐng)人:白銀先達(dá)科技服務(wù)有限責(zé)任公司
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