【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及有色金屬冶煉行業固體廢物安全處置與資源再利用，尤其涉及一種利用次氧化鋅生產食品級硫酸鋅的方法。
技術介紹
1、食品級硫酸鋅的生產一般是用氧化鋅焙砂作原料，通過硫酸浸出、浸出液凈化、凈化后液濃縮、結晶一系列工序產出合格產品，但該工藝生產成本較高。
技術實現思路
1、本專利技術所要解決的技術問題是提供一種工藝可行、操作性強、低成本的利用次氧化鋅生產食品級硫酸鋅的方法。
2、為解決上述問題，本專利技術所述的一種利用次氧化鋅生產食品級硫酸鋅的方法，包括以下步驟：
3、⑴浸出：
4、在裝有純水的浸出槽中，依次加入次氯化鋅、體積濃度為93%的硫酸進行浸出，浸出結束后用過濾精度<5μm的短纖維滌綸濾布真空過濾，分別得到清澈透明的粗硫酸鋅溶液和浸出渣；所述純水與所述次氯化鋅的體積質量比l/s=2.5~3:1；硫酸加入量為350~450ml/kg次氧化鋅；所述浸出渣作為火法煉鉛的原料出售給鉛冶煉企業；
5、⑵銀鹽脫氯及硫酸銀再生：
6、將所述粗硫酸鋅溶液加入脫氯反應槽，開啟攪拌，按溶液中氯離子總量理論耗銀量的1.0~1.05倍一次性加入試劑級硫酸銀，攪拌反應時間30min，反應溫度15~25℃，過濾并用純水洗滌至中性，分別得到氯化銀沉淀和脫氯后液；所述氯化銀沉淀先在硫酸存在條件下與鋅粉反應，制得海綿銀；海綿銀用硝酸溶解，硫酸轉化得到再生硫酸銀，該再生硫酸銀進入脫氯反應槽進行銀鹽脫氯循環反應；
7、⑶共沉淀除重
8、啟動攪拌至180r/min，將所述濾液脫氯后液加熱至80±5℃，按每升脫氯后液加入25ml質量濃度為30%的h2o2溶液，繼而按每升脫氯后液加入試劑級中和劑堿式碳酸鋅14g，反應4h，反應終點ph=5.4~5.6，液固分離后分別得到難溶氫氧化物沉淀和沉淀后液；
9、⑷置換脫除銅鎘鉛：
10、所述沉淀后液加入鋅粉置換攪拌槽，然后加入0.5mol/l稀硫酸調節ph=5，再按每10l沉淀后液緩慢地加入有效鋅80%的鋅粉30~35g進行置換反應，經液固分離分別得到ph≈6的高純硫酸鋅溶液和副產品銅鎘渣；所述銅鎘渣出售給銅冶煉企業加以回收；
11、⑸濃縮結晶生產食品級硫酸鋅：
12、所述高純硫酸鋅溶液經硫酸調整ph=5.5后，經真空蒸發濃縮，得到濃縮液和冷凝液；所述濃縮液經冷卻結晶、液固分離、干燥，即得終端產品食品級硫酸鋅；所述冷凝液返回所述步驟⑴；所述濾液返回步驟⑶。
13、所述步驟⑴中純水的25℃電阻率為18?mω·cm。
14、所述步驟⑴中浸出的條件是指加熱溫度為80~90℃，攪拌轉速180r/min，浸出時間為2h。
15、所述步驟⑵中再生硫酸銀按下述方法制備：
16、①氯化銀沉淀與理論耗量1.1倍的粒度為100目的純鋅粉均勻混合，再按液固體積質量比l/s=20:1加入濃度為10g/l的稀硫酸溶液，于10~15℃攪拌反應時間40min，過濾得到海綿銀；
17、②每100g海綿銀加入125ml分析純硝酸，控制液固比l/s=3，溫度20℃±5℃，時間30min工藝條件進行海綿銀溶解；溶解結束后加入分析純硫酸28~30ml，硫酸銀沉淀時間10min，過濾即得再生硫酸銀，所得轉化液用于下一次海綿銀的溶解。
18、所述步驟⑷中置換反應的條件是指反應溫度為60~70℃，反應時間60min。
19、所述步驟⑸中蒸發濃縮的倍數為2.5~3倍，冷卻結晶的條件是指溫度為15~20℃，時間為1~2h。
20、本專利技術與現有技術相比具有以下優點：
21、1、本專利技術直接利用有色企業產出的固危廢次氧化鋅作原料，采用全濕法流程，將其中的鋅及其它元素一次性浸出至溶液中，通過經典化學凈化工藝，實現其中的有害元素與鋅深度分離，制備出符合質量要求的食品級硫酸鋅產品，實現固廢的減量化和資源化應用，不但節約生產成本，而且經濟效益高，環保效益明顯。
22、2、本專利技術工藝可行、操作性強、金屬回收率高。
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1.一種利用次氧化鋅生產食品級硫酸鋅的方法，包括以下步驟：
2.如權利要求1所述的一種利用次氧化鋅生產食品級硫酸鋅的方法，其特征在于：所述步驟⑴中純水的25℃電阻率為18?MΩ·cm。
3.如權利要求1所述的一種利用次氧化鋅生產食品級硫酸鋅的方法，其特征在于：所述步驟⑴中浸出的條件是指加熱溫度為80~90℃，攪拌轉速180r/min，浸出時間為2h。
4.如權利要求1所述的一種利用次氧化鋅生產食品級硫酸鋅的方法，其特征在于：所述步驟⑵中再生硫酸銀按下述方法制備：
5.如權利要求1所述的一種利用次氧化鋅生產食品級硫酸鋅的方法，其特征在于：所述步驟⑷中置換反應的條件是指反應溫度為60~70℃，反應時間60min。
6.如權利要求1所述的一種利用次氧化鋅生產食品級硫酸鋅的方法，其特征在于：所述步驟⑸中蒸發濃縮的倍數為2.5~3倍，冷卻結晶的條件是指溫度為15~20℃，時間為1~2h。
【技術特征摘要】
1.一種利用次氧化鋅生產食品級硫酸鋅的方法，包括以下步驟：
2.如權利要求1所述的一種利用次氧化鋅生產食品級硫酸鋅的方法，其特征在于：所述步驟⑴中純水的25℃電阻率為18?mω·cm。
3.如權利要求1所述的一種利用次氧化鋅生產食品級硫酸鋅的方法，其特征在于：所述步驟⑴中浸出的條件是指加熱溫度為80~90℃，攪拌轉速180r/min，浸出時間為2h。
4.如權利要求1所述的一種利用次氧...
【專利技術屬性】
技術研發人員：邵傳兵，李琦，李俞良，魯興武，何乃勇，程亮，王宏偉，紀武仁，劉瑛鑫，李銀麗，李玉，
申請(專利權)人：西北礦冶研究院，
類型：發明
國別省市：
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