專利名稱：利用生產(chǎn)硫酸亞錫時(shí)產(chǎn)生的氧化渣及陽極泥制備錫酸鈉的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制備錫酸鈉的方法，具體說是利用生產(chǎn)硫酸亞錫時(shí)產(chǎn)生的氧化渣及陽極泥制備錫酸鈉的方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)生產(chǎn)錫酸鈉的方法是采用精錫作為原料。用精錫作為原料生產(chǎn)錫鹽，是精錫在氧化劑存在條件下與堿反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為粗錫酸鈉，得到的粗錫鈉再通過浸出、除雜、濃縮結(jié)晶、烘干等工藝得到錫酸鈉產(chǎn)品。用精錫作原料生產(chǎn)錫酸鈉時(shí)，由于精錫雜質(zhì)含量低，中間除雜過程較簡(jiǎn)單，容易生產(chǎn)得到高品質(zhì)的產(chǎn)品，但生產(chǎn)成本較高。而使用一些含錫物料物料為原料，通過除雜后也可得到質(zhì)量好的錫酸鈉，由于這些物料沒有經(jīng)過冶煉加工，用于錫酸鈉生產(chǎn)具有較大的成本優(yōu)勢(shì)，因此有不少錫酸鈉生產(chǎn)廠家以各種含錫物料為原料生產(chǎn)錫酸鈉。其與以精錫為原料相比，使用含錫物料為原料的生產(chǎn)廠家在產(chǎn)品質(zhì)量相差不大的情況下具有更強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種生產(chǎn)成本較低、工藝較簡(jiǎn)單的利用生產(chǎn)硫酸亞錫時(shí)產(chǎn)生的氧化渣及陽極泥制備錫酸鈉的方法。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案為:利用生產(chǎn)硫酸亞錫時(shí)產(chǎn)生的氧化渣及陽極泥制備錫酸鈉的方法，其包括以下步驟:
(1)將在生產(chǎn)硫酸亞錫時(shí)產(chǎn)生的氧化渣和陽極泥放入碳酸鈉溶液中，在攪拌條件下進(jìn)行硫酸根脫除反應(yīng)，得到氧化渣和陽極泥的低硫酸根物料；
(2)將上述低硫酸根物料與氫氧化鈉、硝酸鈉和水合成并進(jìn)行反應(yīng)，制得粗錫酸鈉；
(3 )將上述粗錫酸鈉溶解于水中并浸出，在該浸出液中加入錫粉、硫化鈉和雙氧水?dāng)嚢璨⒎磻?yīng)，除去雜質(zhì)；
(4)將上述除去雜質(zhì)的溶液濃縮結(jié)晶，得到錫酸鈉晶漿；甩干該晶漿，獲得錫酸鈉晶體；同時(shí)將濃縮得到的母液返回步驟(2)合成；
(5 )將上述錫酸鈉晶體烘干、破碎、包裝，獲得錫酸鈉成品。作為優(yōu)選,步驟(I)中的固液質(zhì)量比為1:3,W Na2CXB:WSQ42- =1.1 1.2,反應(yīng)時(shí)間為60min 120 min，反應(yīng)溫度為 60°C 100°C。作為優(yōu)選，步驟(2)的合成溶液中 W氧化澄陽極泥 別NaOH.^ NaN03:Wh20=1:1:2
2.25:0.45 0.6:5。作為優(yōu)選，步驟(2)的合成溶液首先進(jìn)行氧化反應(yīng)，生成錫酸鈉和氨氣；蒸干該反應(yīng)物，然后進(jìn)行煅燒。進(jìn)一步地，所述氧化反應(yīng)的反應(yīng)溫度為300°C 400°C，反應(yīng)時(shí)間為45min 90min。
進(jìn)一步地，所述煅燒的溫度為900°C 1000°C，時(shí)間為60min 120min。作為優(yōu)選，步驟(3)中的液固質(zhì)量比為5:1。作為優(yōu)選，步驟(3)中錫粉的粒度為380目，所述反應(yīng)溫度為60°C 80°C，反應(yīng)時(shí)間為60min 90min,攬拌速度為20r/min 30r/min。作為優(yōu)選，步驟(4)中濃縮后的濃縮液比重為1.4 1.5。作為優(yōu)選，步驟(5)中的烘干在真空條件下進(jìn)行，其中真空度大于0.06MPa，溫度為 IOO0C- 150°c，烘干時(shí)間為 90min 120min。從上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明利用在硫酸亞錫生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含SO廣、Sb、Fe、As、Pb、Cu等雜質(zhì)含量較高的氧化渣、陽極泥為原料制備錫酸鈉的新方法，避免將這些物料送到錫冶煉廠代加工成精錫后再投入錫酸鈉生產(chǎn)的過程，提高了錫金屬的回收率，實(shí)現(xiàn)錫金屬物料在公司內(nèi)綜合利用，節(jié)約能源；且得到的錫酸鈉產(chǎn)品可以同以精錫為原料生產(chǎn)得到的錫酸鈉媲美，其生產(chǎn)工藝、設(shè)備也簡(jiǎn)單易行，大大降低了錫酸鈉的生產(chǎn)成本，錫金屬在分公司實(shí)現(xiàn)“綠色循環(huán)”。


圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合圖1對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明: 本發(fā)明包括以下步驟:
(I)將在生產(chǎn)硫酸亞錫時(shí)產(chǎn)生的氧化渣和陽極泥放入碳酸鈉溶液中，在攪拌條件下進(jìn)行硫酸根脫除反應(yīng)，得到氧化渣和陽極泥的低硫酸根物料；其反應(yīng)原理為:MeS04+Na2C03 =Na2S04+MeC03，其中Me代表氧化渣和陽極泥中金屬元素，如Sn、Sb等；在攪拌的溶液中應(yīng)該保持W ■ )3為。42_=1.10 1.20，固液比為=1:3;同時(shí)，反應(yīng)時(shí)間是60 min 120 min，反應(yīng)溫度是60°C 100°C ;反應(yīng)完成后，得到氧化渣和陽極泥的低硫酸根物料，即氧化渣和陽極泥的SO廣含量小于0.1%。(2)將上述低硫酸根物料與氫氧化鈉、硝酸鈉和水合成并進(jìn)行反應(yīng)，制得粗錫酸鈉；合成時(shí)的配比W氧化渣:W陽極泥:W _: W關(guān)03: Wh20=1: 1:2 2.25:0.45 0.6:5 ;把搭配好的反應(yīng)物加入到反應(yīng)罐中進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)分為低溫和高溫兩個(gè)階段，即首先進(jìn)行低溫的氧化反應(yīng)，反應(yīng)溫度為300°C 400°C，反應(yīng)時(shí)間為45min 90min，生成錫酸鈉和氨氣；當(dāng)反應(yīng)物的水分蒸干后，然后進(jìn)行高溫煅燒深度反應(yīng)，煅燒的溫度為900°C 1000°C，時(shí)間為60min 120min,使金屬錫盡可能轉(zhuǎn)化成錫酸鈉，同時(shí)讓過量的NaNO3分解,從而得到粗錫酸鈉。(3)將上述粗錫酸鈉溶解于水中并浸出，在該浸出液中加入錫粉攪拌并反應(yīng)，除去雜質(zhì)；把粗錫酸鈉按液固質(zhì)量比為5:1加入到水中，在攪拌下逐步溶解得錫酸鈉浸出溶液，再除去溶液中的Sb、Fe、As、Pb的雜質(zhì)。除Sb、As的過程是把粒度為380目的Sn粉加入錫酸鈉浸出液中，同時(shí)保持反應(yīng)溫度為60°C 80°C，反應(yīng)時(shí)間為60min 90min，攪拌速度為20r/min 30r/min,可得到雜質(zhì)鋪的含量小于0.02g/l ;并利用Na2S沉淀除Pb、H2O2沉淀除Fe。除雜前后的錫及雜質(zhì)含量如表I
權(quán)利要求
1.用生產(chǎn)硫酸亞錫時(shí)產(chǎn)生的氧化渣及陽極泥制備錫酸鈉的方法，其包括以下步驟: (1)將在生產(chǎn)硫酸亞錫時(shí)產(chǎn)生的氧化渣和陽極泥放入碳酸鈉溶液中，在攪拌條件下進(jìn)行硫酸根脫除反應(yīng)，得到氧化渣和陽極泥的低硫酸根物料； (2)將上述低硫酸根物料與氫氧化鈉、硝酸鈉和水合成并進(jìn)行反應(yīng)，制得粗錫酸鈉； (3 )將上述粗錫酸鈉溶解于水中并浸出，在該浸出液中加入錫粉、硫化鈉和雙氧水?dāng)嚢璨⒎磻?yīng)，除去雜質(zhì)； (4)將上述除去雜質(zhì)的溶液濃縮結(jié)晶，得到錫酸鈉晶漿；甩干該晶漿，獲得錫酸鈉晶體；同時(shí)將濃縮得到的母液返回步驟(2)合成； (5 )將上述錫酸鈉晶體烘干、破碎、包裝，獲得錫酸鈉成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備錫酸鈉的方法，其特征在于:步驟(I)中的固液質(zhì)量比為1:3, W Na2C03:WS042_ =1.I I.2，反應(yīng)時(shí)間為 60min 120 min，反應(yīng)溫度為 60V 100°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備錫酸鈉的方法，其特征在于:步驟(2)的合成溶液中Wfut渣:胃陽極泥:胃 NaOH:胃 NaN03: ^Η20_1:1: 2 2.25: 0.45 0.6: 5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備錫酸鈉的方法，其特征在于:步驟(2)的合成溶液首先進(jìn)行氧化反應(yīng)，生成錫酸鈉和氨氣；蒸干該反應(yīng)物，然后進(jìn)行煅燒。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述制備錫酸鈉的方法，其特征在于:所述氧化反應(yīng)的反應(yīng)溫度為300°C 400°C，反應(yīng)時(shí)間為 45min 90min。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述 制備錫酸鈉的方法，其特征在于:所述煅燒的溫度為900°C 1000°C，時(shí)間為 60min 120min。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備錫酸鈉的方法，其特征在于:步驟(3)中的液固質(zhì)量比為5:1。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備錫酸鈉的方法，其特征在于:步驟(3)中錫粉的粒度為380目，所述反應(yīng)溫度為60°C 80°C，反應(yīng)時(shí)間為60min 90min，攪拌速度為20r/min 30r/min。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備錫酸鈉的方法，其特征在于:步驟(4)中濃縮后的濃縮液比重為1.4 1.5。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備錫酸鈉的方法，其特征在于:步驟(5)中的烘干在真空條件下進(jìn)行，其中真空度大于0.06MPa，溫度為100°C 150°C，烘干時(shí)間為90min 120min。
全文摘要
本發(fā)明涉及制備錫酸鈉的方法，具體說是利用生產(chǎn)硫酸亞錫時(shí)產(chǎn)生的氧化渣及陽極泥制備錫酸鈉的方法，其包括將在生產(chǎn)硫酸亞錫時(shí)產(chǎn)生的氧化渣和陽極泥放入碳酸鈉溶液進(jìn)行硫酸根脫除反應(yīng)，得到低硫酸根物料、將上述低硫酸根物料與氫氧化鈉、硝酸鈉和水合成反應(yīng)，制得粗錫酸鈉、將上述粗錫酸鈉溶解于水中并浸出除去雜質(zhì)、將上述除去雜質(zhì)的溶液濃縮結(jié)晶的步驟。本發(fā)明利用氧化渣、陽極泥為原料制備錫酸鈉，避免送到錫冶煉廠代加工成精錫后再投入錫酸鈉生產(chǎn)的過程，提高了錫金屬的回收率，實(shí)現(xiàn)錫金屬物料在公司內(nèi)綜合利用，節(jié)約能源；且生產(chǎn)工藝、設(shè)備簡(jiǎn)單易行，大大降低了錫酸鈉的生產(chǎn)成本，錫金屬在分公司實(shí)現(xiàn)“綠色循環(huán)”。
文檔編號(hào)C01G19/00GK103086421SQ20121044706
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月9日
發(fā)明者葉有明, 阮樺, 李達(dá)彬, 林家偉, 農(nóng)永萍, 黃獻(xiàn)勇, 謝丹丹, 趙鵬, 凌宏光, 王運(yùn)龍 申請(qǐng)人:柳州百韌特先進(jìn)材料有限公司