硫酸鋅除雜方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種除雜方法,特別涉及一種硫酸鋅除雜方法。一種硫酸鋅除雜方法,包括如下步驟:a、對待處理的精制硫酸鋅溶液中含有的鎘和鎳進行檢測,b、初步除雜:將精制硫酸鋅溶液加熱到80-90℃,加入鎳含量8-12倍的鋅粉,以及三氧化二銻和硫酸銅,使溶液中三氧化二銻和硫酸銅的濃度分別為1.2-1.5mg/L和40-45mg/L,充分攪拌,反應(yīng)1-2小時,c、二次除雜:對上一步得到的液體進行過濾,待濾液降溫到50℃以下時,向濾液中加入2-3.5倍鎘含量的鋅粉,充分攪拌,繼續(xù)反應(yīng)至充分。本發(fā)明的有益效果是:反應(yīng)簡單,一次完成,除雜效果明顯,此外,該方法工藝簡單,加入的試劑成本較低,易于工廠化操作。
【專利說明】硫酸鋅除雜方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種除雜方法,特別涉及一種硫酸鋅除雜方法。
【背景技術(shù)】
[0002]七水硫酸鋅是一種化學(xué)物品,它的俗稱有鋅礬、皓礬,七水硫酸鋅的生產(chǎn)中,質(zhì)量要達標,除雜是關(guān)鍵。氧化鋅和硫酸反應(yīng)生產(chǎn)成硫酸鋅,而雜質(zhì)(鐵、錳、鎳、鎘等)同樣與硫酸反應(yīng),必須除掉,一般說來,鐵、錳等雜質(zhì)易除,而鎳、鎘等不易除掉,造成七水硫酸鋅偏綠(正常為白色),同時也影響產(chǎn)品質(zhì)量。現(xiàn)有措施是根據(jù)鎳、鎘活性大于氫不及鋅的原理,用鋅粉置換,反應(yīng)式為Zn+NiSO4=Ni+ZnSO4和Zn+CdS04=Ni+CdSO4。該方法理論上可行,但實際操作是鎳的除去效果很差。
[0003]申請?zhí)?201310141435.3申請日:2013-04-23的中國發(fā)明專利提供了一種硫酸鋅溶液的凈化方法,包括如下步驟:采用西恩過濾器在常溫下對硫酸鋅溶液脫除固體懸浮物;然后,按120%的溶液銅金屬重量加入鋅粉,在常溫下攪拌90分鐘除銅并過濾;接著,按120~150%的溶液鎘金屬重量加入鋅粉,在常溫下攪拌60分鐘除鎘并過濾;緊接著,將溶液溫度升到82~94°C,按lg/L溶液加入鋅粉,同時加入少量的三氧化二銻,攪拌50~70分鐘,脫除鈷、鎳 雜質(zhì)并過濾;最后,再用西恩過濾器對過濾溶液脫除少量固體懸浮物。但是上述方法具有如下缺陷:1、采用西恩過濾器費用高,用壓濾機就可以完成;2、鎘、鎳返溶沒有應(yīng)對處理,只能加大鋅粉用量。。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供一種硫酸鋅除雜方法,該方法工藝簡單,加入的試劑成本較低,易于工廠化操作。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種硫酸鋅除雜方法,包括如下步驟:
a、對待處理的精制硫酸鋅溶液中含有的鎘和鎳進行檢測,
b、初步除雜:將精制硫酸鋅溶液加熱到80-90°C,加入鎳含量8-12倍的鋅粉,以及三氧化二鋪和硫酸銅,使溶液中三氧化二鋪和硫酸銅的濃度分別為1.2-1.5mg/L和40-45mg/L,充分攪拌,反應(yīng)1-2小時,
C、二次除雜:對上一步得到的液體進行過濾,待濾液降溫到50°C以下時,向濾液中加入2-3.5倍鎘含量的鋅粉,充分攪拌,繼續(xù)反應(yīng)至充分。
[0006]發(fā)明人經(jīng)多次試驗,得到本發(fā)明的硫酸鋅除雜方法。本方法的原理是采用鋅置換硫酸銅中的銅Zn+CuS04=Cu+ZnS04,因為銅顆粒穩(wěn)定,是鎘和鎳的載體,在溶液中,銅與雜質(zhì)鎘和鎳形成穩(wěn)定的球狀固體顆粒,并且隨著反應(yīng)的進行,該球狀固體顆粒慢慢增大,因此經(jīng)過過濾即可實現(xiàn)除雜過程。而如果鋅顆粒做載體則溶液中形成的球狀固體顆粒不穩(wěn)定,鋅會從表面反應(yīng),使附著在鋅上的鎘和鎳不穩(wěn)定,球狀固體顆粒無法增大,產(chǎn)生返溶。
[0007]作為優(yōu)選,精制硫酸鋅溶液中的主要雜質(zhì)含量:鎳100~400ppm,鎘50~800ppm。[0008]作為優(yōu)選,所述的硫酸鋅除雜方法,具體包括如下步驟:
a、對待處理的精制硫酸鋅溶液中含有的鎘和鎳進行檢測,
b、初步除雜:將精制硫酸鋅溶液加熱到80°C,加入鎳含量10倍的鋅粉,以及三氧化二銻和硫酸銅,使溶液中三氧化二銻和硫酸銅的濃度分別為1.2mg/L和40mg/L,充分攪拌,反應(yīng)I小時,
C、二次除雜:對上一步得到的液體進行過濾,待濾液降溫到50°C以下時,向濾液中加入3倍鎘含量的鋅粉,充分攪拌,繼續(xù)反應(yīng)至充分。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:反應(yīng)簡單,一次完成,除雜效果明顯,此外,該方法工藝簡單,加入的試劑成本較低,易于工廠化操作。
【具體實施方式】
[0010]下面通過具體實施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的具體說明。應(yīng)當理解,本發(fā)明的實施并不局限于下面的實施例,對本發(fā)明所做的任何形式上的變通和/或改變都將落入本發(fā)明保護范圍。
[0011]在本發(fā)明中,若非特指,所有的份、百分比均為重量單位,所采用的設(shè)備和原料等均可從市場購得或是本領(lǐng)域常用的。下述實施例中的方法,如無特別說明,均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法。
[0012]本發(fā)明除雜針對的是硫酸鋅生產(chǎn)時,最后一步形成的精制硫酸鋅溶液。精制硫酸鋅溶液中的主要雜質(zhì)含量:鎳100~400ppm,鎘50~800ppm。
[0013]實施例1:
1、對待處理的精制硫酸鋅溶液中含有的鎘和鎳進行檢測,硫酸鋅中鎘的測定方法參考HGT 2326-2005工業(yè)硫酸鋅中鎘的測定;鎳的測定采用水中鎳_63分析方法標準GB T14502-1993 (EDTA 滴定法)。檢測結(jié)果為:鎳 200ppm,鎘 600ppm。
[0014]2、初步除雜:將精制硫酸鋅溶液加熱到80°C,加入鎳含量10倍的鋅粉,以及三氧化二銻和硫酸銅,使溶液中三氧化二銻和硫酸銅的濃度分別為1.2mg/L和40mg/L,充分攪拌,反應(yīng)I小時后鎳的含量降低到5ppm以下。
[0015]3、二次除雜:對上一步得到的液體進行過濾,待濾液降溫到50°C以下時,向濾液中加入3倍鎘含量的鋅粉,充分攪拌,繼續(xù)反應(yīng)I小時,經(jīng)檢測,鎘含量達到2ppm以下。
[0016]實施例2:
1、對待處理的精制硫酸鋅溶液中含有的鎘和鎳進行檢測,檢測結(jié)果為:鎳IOOppmjg500ppmo
[0017]2、初步除雜:將精制硫酸鋅溶液加熱到80°C,加入鎳含量8倍的鋅粉,以及三氧化二銻和硫酸銅,使溶液中三氧化二銻和硫酸銅的濃度分別為1.2mg/L和40mg/L,充分攪拌,反應(yīng)I小時后鎳的含量降低到5ppm以下。
[0018]3、二次除雜:對上一步得到的液體進行過濾,待濾液降溫到50°C以下時,向濾液中加入2倍鎘含量的鋅粉,充分攪拌,繼續(xù)反應(yīng)I小時,經(jīng)檢測,鎘含量達到2ppm以下。
[0019]實施例3:
1、對待處理的精制硫酸鋅溶液中含有的鎘和鎳進行檢測,檢測結(jié)果為:鎳400ppm,鎘800ppmo[0020]2、初步除雜:將精制硫酸鋅溶液加熱到90°C,加入鎳含量12倍的鋅粉,以及三氧化二銻和硫酸銅,使溶液中三氧化二銻和硫酸銅的濃度分別為1.5mg/L和45mg/L,充分攪拌,反應(yīng)I小時后鎳的含量降低到5ppm以下。
[0021]3、二次除雜:對上一步得到的液體進行過濾,待濾液降溫到50°C以下時,向濾液中加入3.5倍鎘含量的鋅粉,充分攪拌,繼續(xù)反應(yīng)I小時,經(jīng)檢測,鎘含量達到2ppm以下。
[0022]經(jīng)多次實驗,本發(fā)明方法的處理效果見表1。采用本發(fā)明方法處理精制硫酸鋅溶液,可使其中含有的鎘和鎳雜質(zhì)分別降低到2ppm和5ppm以下。產(chǎn)品達到中華人民共和國化工行業(yè)標準HG/TL326-2005標準。
[0023]表1
【權(quán)利要求】
1.一種硫酸鋅除雜方法,其特征在于包括如下步驟: a、對待處理的精制硫酸鋅溶液中含有的鎘和鎳進行檢測, b、初步除雜:將精制硫酸鋅溶液加熱到80-90°C,加入鎳含量(重量)8-12倍的鋅粉,以及三氧化二銻和硫酸銅,使溶液中三氧化二銻和硫酸銅的濃度分別為1.2-1.5mg/L和40-45mg/L,充分攪拌,反應(yīng)1_2小時, C、二次除雜:對上一步得到的液體進行過濾,待濾液降溫到50°C以下時,向濾液中加入2-3.5倍鎘含量(重量)的鋅粉,充分攪拌,繼續(xù)反應(yīng)至充分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫酸鋅除雜方法,其特征在于:精制硫酸鋅溶液中的主要雜質(zhì)含量 M 100 ~400ppm,鎘 50 ~800ppm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的硫酸鋅除雜方法,其特征在于包括如下步驟: a、對待處理的精制硫酸鋅溶液中含有的鎘和鎳進行檢測, b、初步除雜:將精制硫酸鋅溶液加熱到80°C,加入鎳含量10倍的鋅粉,以及三氧化二銻和硫酸銅,使溶液中三氧化二銻和硫酸銅的濃度分別為1.2mg/L和40mg/L,充分攪拌,反應(yīng)I小時, C、二次除雜:對上一步得到的液體進行過濾,待濾液降溫到50°C以下時,向濾液中加入3倍鎘含量的鋅粉,充 分攪拌,繼續(xù)反應(yīng)至充分。
【文檔編號】C01G9/06GK104016403SQ201310682364
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2013年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月16日
【發(fā)明者】胡正華, 施為民, 錢高平 申請人:寧波市鎮(zhèn)海新東方精細化工有限公司