專利名稱:一種用保險(xiǎn)粉濾渣制造高純氫氧化鋅和鋅白的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于化工三廢治理和利用的技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種用保險(xiǎn)粉慮渣制造高純 氫氧化鋅和鋅白的方法。
背景技術(shù):
保險(xiǎn)粉是連二亞硫酸鈉的俗名。鋅粉法生產(chǎn)保險(xiǎn)粉是在鋅粉懸浮液中通入二氧化 硫,在用氫氧化鈉發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)、經(jīng)過濾、鹽析、脫水、干燥而制得成品,保險(xiǎn)粉的生產(chǎn)過 程經(jīng)過壓濾需要排出大量氫氧化鋅廢濾渣;而濾渣氫氧化鋅的堆積量非常大,且濾渣都是 強(qiáng)堿性物質(zhì),不僅對(duì)土地的腐蝕和堿性固化都很大,而且是風(fēng)吹揚(yáng)起的白色灰塵更是令人 窒息。目前還沒處理保險(xiǎn)粉慮渣的好方法,更沒有有關(guān)于用保險(xiǎn)粉慮渣制造高純氫氧化鋅 和鋅白的方法的報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種不僅成本低廉、易于實(shí)現(xiàn),而且工藝及生產(chǎn)設(shè)備簡(jiǎn)單的用保險(xiǎn) 粉慮渣制造高純氫氧化鋅和鋅白的方法;該方法能產(chǎn)生高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的工業(yè)產(chǎn)品。為了達(dá)到上述的目的,本發(fā)明的技術(shù)方案為一種用保險(xiǎn)粉慮渣制造高純氫氧化鋅和鋅白的方法,制備步驟如下步驟A、將折算好的保險(xiǎn)粉濾與氯化鈣以純質(zhì)量比1 0. 92 1. 32依次投入到第 一耐腐蝕反應(yīng)器里進(jìn)行攪拌反應(yīng),反應(yīng)得到氫氧化鈣固體和氯化鋅液體,所述保險(xiǎn)粉按照 氫氧化鋅進(jìn)行折算;步驟B、將步驟A中所得的反應(yīng)混合物用第一過濾器進(jìn)行過濾,將濾液轉(zhuǎn)移到第 一反應(yīng)釜中,接著往第一反應(yīng)釜中投入氫氧化鋅去除濾液中的雜質(zhì),是的濾液內(nèi)的氯化物 都轉(zhuǎn)化為純凈的氯化鋅;步驟C、將步驟B中投入的氫氧化鋅進(jìn)行反應(yīng)所得混合物用第二過濾器進(jìn)行過濾, 濾餅雜質(zhì)煅燒或者深埋;濾液為純凈的氯化鋅溶液;步驟D、將步驟B中用第一過濾器進(jìn)行過濾所得的氫氧化鈣濾餅,先用第一洗滌器 進(jìn)行洗滌;然后轉(zhuǎn)移到第二反應(yīng)釜中,接著往第二反應(yīng)釜中依次投入氫氧化鈉和氯化鈣,用 氫氧化鈉脫去濾餅中的不溶性鈣鹽,用氯化鈣處理濾餅中的氫氧化物雜質(zhì);最后用第二洗 滌器進(jìn)行洗滌,得到純凈的氫氧化鈣;步驟E、將步驟B中所得純凈的氯化鋅與步驟D中所得純凈的氫氧化鈣投放到第二 耐腐蝕反應(yīng)器中進(jìn)行反應(yīng),在徐徐攪拌下生成純凈的氫氧化鋅和氯化鈣混合液,所述氯化 鋅與氫氧化鈣以純質(zhì)量比1 0.34 0.74進(jìn)行配比;步驟F、將步驟E中反應(yīng)得到的反應(yīng)混合物,用第三過濾器進(jìn)行過濾,濾餅依次用 干燥機(jī)、粉碎機(jī)進(jìn)行干燥粉碎后,斤檢包裝得到高純的氫氧化鋅產(chǎn)品;步驟G、步驟F中所得氫氧化鋅產(chǎn)品送入到煅燒爐內(nèi)進(jìn)行脫水煅燒分解處理,當(dāng)氫 氧化鋅全部轉(zhuǎn)換為氧化鋅時(shí),轉(zhuǎn)移出爐經(jīng)冷卻塔進(jìn)行冷卻得到鋅白產(chǎn)品。
其中,所述步驟A中所用氯化鈣為含有氯化鈣的氨堿廢液。所述步驟F中過濾得到的氯化鈣濾液返回步驟A中重復(fù)使用;所述步驟G中煅燒爐的煅燒溫度控制在115°C 125°C。所述步驟G中當(dāng)氫氧化鋅全部轉(zhuǎn)換為氧化鋅時(shí),即當(dāng)沒有爐氣排出時(shí),為煅燒終 點(diǎn),及時(shí)轉(zhuǎn)移出爐。本發(fā)明屬于化工三廢治理和利用的技術(shù)領(lǐng)域,特別是用保險(xiǎn)粉慮渣制造高純氫氧 化鋅和鋅白的方法,其主要技術(shù)方案為先把折算好的保險(xiǎn)粉與氯化鈣進(jìn)行反應(yīng),接著過 濾,并分別提純?yōu)V餅和濾液,然后將提純后的濾餅和濾液進(jìn)行反應(yīng),再過濾得氫氧化鋅濾餅 和氯化鈣濾液,濾餅經(jīng)過干燥、粉碎、檢斤包裝得到高純的氫氧化鋅產(chǎn)品,最后氫氧化鋅送 入煅燒爐進(jìn)行煅燒處理得到鋅白,本發(fā)明一方面利用保險(xiǎn)粉廢渣制備的高純氫氧化鋅,另 一方面,同時(shí)還聯(lián)產(chǎn)鋅白。尤其是煅燒部分,溫度控制十分重要,如果溫度過大,鋅白會(huì)發(fā) 黃而影響色澤。本發(fā)明不僅生產(chǎn)的成本低廉、利潤(rùn)高、市場(chǎng)需求量大,而且工藝及生產(chǎn)設(shè)備 簡(jiǎn)單;是一種比較實(shí)際的處理和利用方法,該方法不但能創(chuàng)造出可觀的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,還消除了 化工廢渣、治理了環(huán)境污染。本發(fā)明的反應(yīng)原理為Zn (OH) 2+CaCl2 = = = = = ZnCl2+Ca (OH) 2ZnCl2+Ca (OH) 2 = = = = = Zn (OH) 2+CaCl2
Zn (OH) 2 = = = = = Zn0+H20
圖1是用保險(xiǎn)粉慮渣制造高純氫氧化鋅和鋅白的方法的工藝流程示意圖;其中1-第一耐腐蝕反應(yīng)器,2-第一過濾器,3-第一反應(yīng)釜,4-第二過濾器,5-第一洗 滌器,6-第二反應(yīng)釜,7-第二洗滌器,8-第二耐腐蝕反應(yīng)器,9-第三過濾器,10-干燥機(jī), 11-粉碎機(jī),12-氫氧化鋅產(chǎn)品,13-第二煅燒爐,14-冷卻塔,15-鋅白產(chǎn)品。具體的實(shí)施方式實(shí)施例1一種用保險(xiǎn)粉慮渣制造高純氫氧化鋅和鋅白的方法,制備步驟如下步驟A、將折算好的保險(xiǎn)粉濾與含有氯化鈣的氨堿廢液以純質(zhì)量比1 0.92依次 投入到第一耐腐蝕反應(yīng)器1里進(jìn)行攪拌反應(yīng),(其中計(jì)算時(shí)按純500kg氫氧化鋅計(jì)算,其中 含水率為40%,側(cè)純氫氧化鋅為300kg)反應(yīng)得到氫氧化鈣固體和氯化鋅液體,所述保險(xiǎn)粉 按照純氫氧化鋅進(jìn)行折算,所述氨堿廢液案子純氯化鈣進(jìn)行折算;步驟B、將步驟A中所得的反應(yīng)混合物用第一過濾器2進(jìn)行過濾,將濾液轉(zhuǎn)移到第 一反應(yīng)釜3中,接著往第一反應(yīng)釜3中投入氫氧化鋅去除濾液中的雜質(zhì),是的濾液內(nèi)的氯 化物都轉(zhuǎn)化為純凈的氯化鋅;步驟C、將步驟B中投入的氫氧化鋅進(jìn)行反應(yīng)所得混合物用第二過濾器4進(jìn)行過 濾,濾餅雜質(zhì)煅燒或者深埋;濾液為純凈的氯化鋅溶液;步驟D、將步驟B中用第一過濾器2進(jìn)行過濾所得的氫氧化鈣濾餅,先用第一洗滌 器5進(jìn)行洗滌;然后轉(zhuǎn)移到第二反應(yīng)釜6中,接著往第二反應(yīng)釜6中依次投入氫氧化鈉和氯化鈣,用氫氧化鈉脫去濾餅中的不溶性鈣鹽,用氯化鈣處理濾餅中的氫氧化物雜質(zhì);最后用 第二洗滌器7進(jìn)行洗滌,得到純凈的184kg氫氧化鈣;步驟E、將步驟B中所得純凈的氯化鋅與步驟D中所得純凈的氫氧化鈣投放到第二 耐腐蝕反應(yīng)器8中進(jìn)行反應(yīng),在徐徐攪拌下生成純凈的氫氧化鋅和氯化鈣混合液,所述氯 化鋅與氫氧化鈣以純質(zhì)量比1 0.34進(jìn)行配比;步驟F、將步驟E中反應(yīng)得到的反應(yīng)混合物,用第三過濾器9進(jìn)行過濾,濾餅依次用 干燥機(jī)10、粉碎機(jī)11進(jìn)行干燥粉碎后,斤檢包裝得到高純的氫氧化鋅產(chǎn)品12 ;過濾得到的 172. 46kg氯化鈣濾液返回步驟A中重復(fù)使用;步驟G、步驟F中所得氫氧化鋅產(chǎn)品12送入到煅燒爐內(nèi)進(jìn)行脫水煅燒分解處理,煅 燒爐13的煅燒溫度控制在115°C,當(dāng)氫氧化鋅全部轉(zhuǎn)換為氧化鋅時(shí),即當(dāng)沒有爐氣排出時(shí), 為煅燒終點(diǎn),轉(zhuǎn)移出爐經(jīng)冷卻塔14進(jìn)行冷卻得到125. 84kg鋅白產(chǎn)品15。實(shí)施例2一種用保險(xiǎn)粉慮渣制造高純氫氧化鋅和鋅白的方法,制備步驟如下一種用保險(xiǎn)粉慮渣制造高純氫氧化鋅和鋅白的方法,制備步驟如下步驟A、將折算好的保險(xiǎn)粉濾與含有氯化鈣的氨堿廢液以純質(zhì)量比1 1.12依次 投入到第一耐腐蝕反應(yīng)器1里進(jìn)行攪拌反應(yīng),(其中計(jì)算時(shí)按純500kg氫氧化鋅計(jì)算,其中 含水率為40%,側(cè)純氫氧化鋅為300kg),反應(yīng)得到氫氧化鈣固體和氯化鋅液體,所述保險(xiǎn) 粉按照純氫氧化鋅進(jìn)行折算,所述氨堿廢液案子純氯化鈣進(jìn)行折算;步驟B、將步驟A中所得的反應(yīng)混合物用第一過濾器2進(jìn)行過濾,將濾液轉(zhuǎn)移到第 一反應(yīng)釜3中,接著往第一反應(yīng)釜3中投入氫氧化鋅去除濾液中的雜質(zhì),是的濾液內(nèi)的氯化 物都轉(zhuǎn)化為純凈的氯化鋅;步驟C、將步驟B中投入的氫氧化鋅進(jìn)行反應(yīng)所得混合物用第二過濾器4進(jìn)行過 濾,濾餅雜質(zhì)煅燒或者深埋;濾液為純凈的氯化鋅溶液;步驟D、將步驟B中用第一過濾器2進(jìn)行過濾所得的氫氧化鈣濾餅,先用第一洗滌 器5進(jìn)行洗滌;然后轉(zhuǎn)移到第二反應(yīng)釜6中,接著往第二反應(yīng)釜6中依次投入氫氧化鈉和氯 化鈣,用氫氧化鈉脫去濾餅中的不溶性鈣鹽,用氯化鈣處理濾餅中的氫氧化物雜質(zhì);最后用 第二洗滌器7進(jìn)行洗滌,得到2Mkg純凈的氫氧化鈣;步驟E、將步驟B中所得純凈的氯化鋅與步驟D中所得純凈的氫氧化鈣投放到第二 耐腐蝕反應(yīng)器8中進(jìn)行反應(yīng),在徐徐攪拌下生成純凈的氫氧化鋅和氯化鈣混合液,所述氯 化鋅與氫氧化鈣以純質(zhì)量比1 0. M進(jìn)行配比;步驟F、將步驟E中反應(yīng)得到的反應(yīng)混合物,用第三過濾器9進(jìn)行過濾,濾餅依次用 干燥機(jī)10、粉碎機(jī)11進(jìn)行干燥粉碎后,斤檢包裝得到高純的氫氧化鋅產(chǎn)品12 ;過濾得到的 357. 77g氯化鈣濾液返回步驟A中重復(fù)使用;步驟G、步驟F中所得氫氧化鋅產(chǎn)品12送入到煅燒爐內(nèi)進(jìn)行脫水煅燒分解處理,煅 燒爐13的煅燒溫度控制在120°C,當(dāng)氫氧化鋅全部轉(zhuǎn)換為氧化鋅時(shí),即當(dāng)沒有爐氣排出時(shí), 為煅燒終點(diǎn),轉(zhuǎn)移出爐經(jīng)冷卻塔14進(jìn)行冷卻得到07kg鋅白產(chǎn)品15。實(shí)施例3一種用保險(xiǎn)粉慮渣制造高純氫氧化鋅和鋅白的方法,制備步驟如下步驟A、將折算好的保險(xiǎn)粉濾與含有氯化鈣的氨堿廢液以純質(zhì)量比1 1.32依次投入到第一耐腐蝕反應(yīng)器1里進(jìn)行攪拌反應(yīng),(其中計(jì)算時(shí)按純500kg氫氧化鋅計(jì)算,其中 含水率為40%,側(cè)純氫氧化鋅為300kg),反應(yīng)得到氫氧化鈣固體和氯化鋅液體,所述保險(xiǎn) 粉按照純氫氧化鋅進(jìn)行折算,所述氨堿廢液案子純氯化鈣進(jìn)行折算;步驟B、將步驟A中所得的反應(yīng)混合物用第一過濾器2進(jìn)行過濾,將濾液轉(zhuǎn)移到第 一反應(yīng)釜3中,接著往第一反應(yīng)釜3中投入氫氧化鋅去除濾液中的雜質(zhì),是的濾液內(nèi)的氯化 物都轉(zhuǎn)化為純凈的氯化鋅;步驟C、將步驟B中投入的氫氧化鋅進(jìn)行反應(yīng)所得混合物用第二過濾器4進(jìn)行過 濾,濾餅雜質(zhì)煅燒或者深埋;濾液為純凈的氯化鋅溶液;步驟D、將步驟B中用第一過濾器2進(jìn)行過濾所得的氫氧化鈣濾餅,先用第一洗滌 器5進(jìn)行洗滌;然后轉(zhuǎn)移到第二反應(yīng)釜6中,接著往第二反應(yīng)釜6中依次投入氫氧化鈉和氯 化鈣,用氫氧化鈉脫去濾餅中的不溶性鈣鹽,用氯化鈣處理濾餅中的氫氧化物雜質(zhì);最后用 第二洗滌器7進(jìn)行洗滌,得到純凈的氫氧化鈣;步驟E、將步驟B中所得純凈的氯化鋅與步驟D中所得純凈的氫氧化鈣投放到第二 耐腐蝕反應(yīng)器8中進(jìn)行反應(yīng),在徐徐攪拌下生成純凈的氫氧化鋅和氯化鈣混合液,所述氯 化鋅與氫氧化鈣以純質(zhì)量比1 0.74進(jìn)行配比;步驟F、將步驟E中反應(yīng)得到的反應(yīng)混合物,用第三過濾器9進(jìn)行過濾,濾餅依次用 干燥機(jī)10、粉碎機(jī)11進(jìn)行干燥粉碎后,斤檢包裝得到高純的氫氧化鋅產(chǎn)品12 ;過濾得到的 538. 56kg氯化鈣濾液返回步驟A中重復(fù)使用;步驟G、步驟F中所得氫氧化鋅產(chǎn)品12送入到煅燒爐內(nèi)進(jìn)行脫水煅燒分解處理,煅 燒爐13的煅燒溫度控制在125°C,當(dāng)氫氧化鋅全部轉(zhuǎn)換為氧化鋅時(shí),即當(dāng)沒有爐氣排出時(shí), 為煅燒終點(diǎn),轉(zhuǎn)移出爐經(jīng)冷卻塔14進(jìn)行冷卻得到393. OOkg鋅白產(chǎn)品15。上述實(shí)施例,只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非用來限制本發(fā)明實(shí)施范圍,故凡以本 發(fā)明權(quán)利要求所述的特征及原理所做的等效變化或修飾,均應(yīng)包括在本發(fā)明權(quán)利要求范圍 之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用保險(xiǎn)粉慮渣制造高純氫氧化鋅和鋅白的方法,其特征在于,制備步驟如下步驟A、將折算好的保險(xiǎn)粉濾與氯化鈣以純質(zhì)量比1 0. 92 1. 32依次投入到第一耐腐蝕反應(yīng)器里進(jìn)行攪拌反應(yīng),反應(yīng)得到氫氧化鈣固體和氯化鋅液體,所述保險(xiǎn)粉按照氫氧 化鋅進(jìn)行折算;步驟B、將步驟A中所得的反應(yīng)混合物用第一過濾器進(jìn)行過濾,將濾液轉(zhuǎn)移到第一反應(yīng) 釜中,接著往第一反應(yīng)釜中投入氫氧化鋅去除濾液中的雜質(zhì),是的濾液內(nèi)的氯化物都轉(zhuǎn)化 為純凈的氯化鋅;步驟C、將步驟B中投入的氫氧化鋅進(jìn)行反應(yīng)所得混合物用第二過濾器進(jìn)行過濾,濾餅 雜質(zhì)煅燒或者深埋;濾液為純凈的氯化鋅溶液;步驟D、將步驟B中用第一過濾器進(jìn)行過濾所得的氫氧化鈣濾餅,先用第一洗滌器進(jìn)行 洗滌;然后轉(zhuǎn)移到第二反應(yīng)釜中,接著往第二反應(yīng)釜中依次投入氫氧化鈉和氯化鈣,用氫氧 化鈉脫去濾餅中的不溶性鈣鹽,用氯化鈣處理濾餅中的氫氧化物雜質(zhì);最后用第二洗滌器 進(jìn)行洗滌,得到純凈的氫氧化鈣;步驟E、將步驟B中所得純凈的氯化鋅與步驟D中所得純凈的氫氧化鈣投放到第二耐腐 蝕反應(yīng)器中進(jìn)行反應(yīng),在徐徐攪拌下生成純凈的氫氧化鋅和氯化鈣混合液,所述氯化鋅與 氫氧化鈣以純質(zhì)量比1 0.;34 0.74進(jìn)行配比;步驟F、將步驟E中反應(yīng)得到的反應(yīng)混合物,用第三過濾器進(jìn)行過濾,濾餅依次用干燥 機(jī)、粉碎機(jī)進(jìn)行干燥粉碎后,斤檢包裝得到高純的氫氧化鋅產(chǎn)品;步驟G、步驟F中所得氫氧化鋅產(chǎn)品送入到煅燒爐內(nèi)進(jìn)行脫水煅燒分解處理,當(dāng)氫氧化 鋅全部轉(zhuǎn)換為氧化鋅時(shí),轉(zhuǎn)移出爐經(jīng)冷卻塔進(jìn)行冷卻得到鋅白產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用保險(xiǎn)粉慮渣制造高純氫氧化鋅和鋅白的方法,其特征在 于,所述步驟A中所用氯化鈣為含有氯化鈣的氨堿廢液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用保險(xiǎn)粉慮渣制造高純氫氧化鋅和鋅白的方法,其特征在 于,所述步驟F中過濾得到的氯化鈣濾液返回步驟A中重復(fù)使用;
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用保險(xiǎn)粉慮渣制造高純氫氧化鋅和鋅白的方法,其特征在 于,所述步驟G中煅燒爐的煅燒溫度控制在115°C 125°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用保險(xiǎn)粉慮渣制造高純氫氧化鋅和鋅白的方法,其特征在 于,所述步驟G中當(dāng)氫氧化鋅全部轉(zhuǎn)換為氧化鋅時(shí),即當(dāng)沒有爐氣排出時(shí),為煅燒終點(diǎn),及 時(shí)轉(zhuǎn)移出爐。
全文摘要
本發(fā)明屬于化工三廢治理的技術(shù)領(lǐng)域,特別是用保險(xiǎn)粉慮渣制造高純氫氧化鋅和鋅白的方法,其主要技術(shù)方案為先把折算好的保險(xiǎn)粉與氯化鈣進(jìn)行反應(yīng),接著過濾,并分別提純?yōu)V餅和濾液,然后將提純后的濾餅和濾液進(jìn)行反應(yīng),再過濾得氫氧化鋅濾餅和氯化鈣濾液,濾餅經(jīng)過干燥、粉碎、檢斤包裝得到高純的氫氧化鋅產(chǎn)品,最后氫氧化鋅送入煅燒爐進(jìn)行煅燒處理得到鋅白,本發(fā)明一方面利用保險(xiǎn)粉廢渣制備的高純氫氧化鋅,另一方面,同時(shí)還聯(lián)產(chǎn)鋅白。本發(fā)明不僅生產(chǎn)的成本低廉、利潤(rùn)高、市場(chǎng)需求量大,而且工藝及生產(chǎn)設(shè)備簡(jiǎn)單;是一種比較實(shí)際的處理和利用方法,該方法不但能創(chuàng)造出可觀的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,還消除了化工廢渣、治理了環(huán)境污染。
文檔編號(hào)C01G9/02GK102092773SQ20101027544
公開日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月6日
發(fā)明者王嘉興 申請(qǐng)人:王嘉興