一種硫酸銅溶液除鐵易過濾工藝制造技術

本發明專利技術涉及一種銅鹽的除雜工藝，公開了一種硫酸銅溶液除鐵易過濾工藝。本發明專利技術在硫酸銅溶液中加入沉淀劑形成氫氧化鐵之后，再向反應體系中加入助濾劑后直接過濾，能夠快速除去硫酸銅溶液中的鐵雜質，縮短了反應時間，且得到的硫酸銅固體粉末顆粒細小、粒徑均勻、產品純度高。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種銅鹽的除雜工藝，尤其涉及一種硫酸銅溶液除鐵易過濾工藝。
技術介紹
硫酸銅是銅化合物中最重要的一種銅鹽，用途廣泛。工業上，以硫酸銅為原料可以制備銅及一系列銅的化合物，是重要的化工原料；農業上，硫酸銅是重要的無機農藥原料，還是動物飼料中重要的微量元素添加劑；硫酸銅還可以用作織品的媒染劑、木材防腐劑、涂料等。工業級硫酸銅價格雖低，但是純度低，雜質較多，限制了它的使用。因此，除去工業硫酸銅中的雜質，尤其是鐵雜質，來制備高純度硫酸銅是解決上述問題的一個有效方法。用工業硫酸銅制備高純度硫酸銅的過程中，需要將鐵、鋅、鎳等金屬雜質離子去除，其中，鐵離子完全水解的pH為3.5左右，與硫酸銅溶液(pH = 2-3)最為接近，因而通常先將溶液中的鐵除盡。除鐵工藝眾多，方法各異，但目標是一致的，一方面要盡可能將鐵含量降低，另一方面是使除鐵過程中銅的夾帶損失盡可能小，降低除鐵成本。目前以沉淀形式去除的方法有氫氧化鐵法、黃鈉鐵礬法、針鐵礦法和赤鐵礦法。關于除鐵工藝，目前一些公開的專利技術專利也有涉及:專利CN 1285416A提供了一種硫酸銅溶液凈化除鐵技術和設備，該專利技術采用空氣催化氧化法將硫酸銅溶液中的二價鐵氧化成三價鐵，然后調節pH = 3.0使鐵沉淀，從而達到凈化除鐵要求。CN 101376521公開了一種工廠含銅污泥硫酸銅浸出液中高濃度鐵雜質的去除方法，該方法是先用雙氧水將硫酸浸出液中Fe2+氧化為Fe'再用氫氧化鈉調節pH值為2.5，然后加熱溶液至75-80°C，最后攪拌I小時，靜置2小時，鐵雜質則以密實的沉淀分離出來。CN 1803658A提供了一種含鐵溶液的除鐵方法，該方法包括將含鐵溶液的氧化預處理、制備鐵黃晶種和除鐵三大步驟，除鐵步驟是在反應器中加入鐵黃晶種溶液，然后同時滴加經氧化的含鐵溶液和弱堿溶液，當反應液體達到反應器的有效容積后，從反應器抽出反應液，過濾即得到含鐵量小于2mg/L的除鐵溶液。以上的方法各具特點，但是在除鐵過程中，難以形成氫氧化鐵沉淀，沉降時間長，過濾速度慢，不利于工業生產。針對上述現有技術的不足，本專利技術提供一種能夠在硫酸銅除鐵時使氫氧化鐵沉淀快速過濾的工藝，本專利技術工藝以工業硫酸銅為原料，過濾氫氧化鐵前加入助濾劑，具有生產成本低、工藝簡單、生產耗時短等特點。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題在于，針對現有技術中硫酸銅除鐵時氫氧化鐵沉淀沉降時間長，過濾速度慢等缺陷，本專利技術提供了一種硫酸銅溶液除鐵易過濾工藝。為了解決上述技術問題，本專利技術提供了一種硫酸銅溶液除鐵易過濾工藝，具體包括以下步驟:S1、將硫酸銅與蒸餾水配成硫酸銅溶液，過濾除去不溶性雜質，得到硫酸銅溶液；S2、在SI產物中加入濃度為20%的雙氧水，室溫下攪拌20?60min ；S3、在S2產物中加入沉淀劑，同時不斷攪拌溶液，調節溶液pH值為3?4，加熱升溫至70?90°C ;S4、在S3產物中加入助濾劑，攪拌10?20min，過濾除去沉淀得到濾液；S5、將S4產物蒸發濃縮至飽和溶液；S6、將S5產物通過噴霧干燥得到高純度硫酸銅。所述SI中硫酸銅溶液為飽和溶液。所述S2中雙氧水用量為0.01?0.15g/L0所述S2中加料方式為滴加。所述S3中沉淀劑為氨水、碳酸氫鈉或氫氧化鈉。所述S3中沉淀劑濃度為I?5mol/L，所述沉淀劑用量為100_150ml/L。所述S4中助濾劑為硅藻土、珍珠巖或氧化鎂，所述助濾劑用量為5?10g/L。本專利技術的有益效果是:I)本專利技術在過濾氫氧化鐵之前加入助濾劑，能夠實現快速過濾。2)本專利技術過濾除鐵過程中不需要沉降過程，縮減了反應時間。3)本專利技術通過噴霧干燥得到的硫酸銅固體粉末顆粒細小、粒徑均勻、產品純度高?！揪唧w實施方式】為使本專利技術的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將對本專利技術作進一步地詳細描述。實施例1—種硫酸銅溶液除鐵易過濾工藝，包括以下步驟:S1、將硫酸銅與蒸餾水配成硫酸銅溶液，過濾除去不溶性雜質，得到硫酸銅溶液；S2、在SI產物中加入濃度為20%的雙氧水，室溫下攪拌20min ；S3、在S2產物中加入沉淀劑，同時不斷攪拌溶液，調節溶液pH值為3?4，加熱升溫至70 °C ；S4、在S3產物中加入助濾劑，攪拌lOmin，過濾除去沉淀得到濾液；S5、將S4產物蒸發濃縮至飽和溶液；S6、將S5產物通過噴霧干燥得到高純度硫酸銅。所述SI中硫酸銅溶液為飽和溶液。所述S2中雙氧水用量為0.01g/Lo所述S2中加料方式為滴加。所述S3中沉淀劑為氨水。所述S3中沉淀劑濃度為lmol/L，所述沉淀劑用量為150ml/L。所述S4中助濾劑為硅藻土，所述助濾劑用量為5g/L。本實施例中，所述硫酸銅溶液除鐵易過濾工藝得到的硫酸銅產品純度達99.1%,平均直徑200?300nm，鐵含量為4.6ppm。實施例2:一種硫酸銅溶液除鐵易過濾工藝，包括以下步驟:S1、將硫酸銅與蒸餾水配成硫酸銅溶液，過濾除去不溶性雜質，得到硫酸銅溶液；S2、在SI產物中加入濃度為20%的雙氧水，室溫下攪拌60min ；S3、在S2產物中加入沉淀劑，同時不斷攪拌溶液，調節溶液pH值為3?4，加熱升溫至90°C ；S4、在S3產物中加入助濾劑，攪拌20min，過濾除去沉淀得到濾液；S5、將S4產物蒸發濃縮至飽和溶液；S6、將S5產物通過噴霧干燥得到高純度硫酸銅。所述SI中硫酸銅溶液為飽和溶液。所述S2中雙氧水用量為0.15g/L0所述S2中加料方式為滴加。所述S3中沉淀劑為氨水、碳酸氫鈉或氫氧化鈉。所述S3中沉淀劑濃度為5mol/L，所述沉淀劑用量為100ml/L。所述S4中助濾劑為硅藻土、珍珠巖或氧化鎂，所述助濾劑用量為10g/L。本實施例中，所述硫酸銅溶液除鐵易過濾工藝得到的氯化鋰產品純度達99.5%，平均直徑100?200nm，鐵含量為3.2ppm。本專利技術的有益效果是:I)本專利技術在過濾氫氧化鐵之前加入助濾劑，能夠實現快速過濾。2)本專利技術過濾除鐵過程中不需要沉降過程，縮減了反應時間。3)本專利技術通過噴霧干燥得到的硫酸銅固體粉末顆粒細小、粒徑均勻、產品純度高。以上所述是本專利技術的優選實施方式，應當指出，對于本
的普通技術人員來說，在不脫離本專利技術原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本專利技術的保護范圍?！局鳈囗棥?.一種硫酸銅溶液除鐵易過濾工藝，其特征在于，包括以下步驟: 51、將硫酸銅與蒸餾水配成硫酸銅溶液，過濾除去不溶性雜質，得到硫酸銅溶液； 52、在SI產物中加入濃度為20%的雙氧水，室溫下攪拌20?60min; 53、在S2產物中加入沉淀劑，同時不斷攪拌溶液，調節溶液pH值為3?4，加熱升溫至70 ?90°C ； 54、在S3產物中加入助濾劑，攪拌10?20min，過濾除去沉淀得到濾液； 55、將S4產物蒸發濃縮至飽和溶液； 56、將S5產物通過噴霧干燥得到高純度硫酸銅。2.根據權利要求1所述的一種硫酸銅溶液除鐵易過濾工藝，其特征在于，所述SI中硫酸銅溶液為飽和溶液。3.根據權利要求1所述的一種硫酸銅溶液除鐵易過濾工藝，其特征在于，所述S2中雙氧水用量為0.01?0.15g/Lo4.根據權利要求1或2所述的一種硫酸銅溶液除鐵易過濾工藝，其特征在于，所述S2中加料方式為滴加。5.根據本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種硫酸銅溶液除鐵易過濾工藝，其特征在于，包括以下步驟：S1、將硫酸銅與蒸餾水配成硫酸銅溶液，過濾除去不溶性雜質，得到硫酸銅溶液；S2、在S1產物中加入濃度為20%的雙氧水，室溫下攪拌20～60min;S3、在S2產物中加入沉淀劑，同時不斷攪拌溶液，調節溶液pH值為3～4，加熱升溫至70～90℃；S4、在S3產物中加入助濾劑，攪拌10～20min，過濾除去沉淀得到濾液；S5、將S4產物蒸發濃縮至飽和溶液；S6、將S5產物通過噴霧干燥得到高純度硫酸銅。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：韋海棉，
申請(專利權)人：韋海棉，
類型：發明
國別省市：廣西;45