一种制备碳酸锌的高炉锌烟灰回收提纯工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种制备碳酸锌的高炉锌烟灰回收提纯工艺，包括以下步骤：步骤一：一级浸出；步骤二：二级浸出；步骤三：三级浸出；步骤四：氧化水解；步骤五：碳酸锌的制备。本发明专利技术采用三级浸出的方式对高炉锌烟灰进行浸出，一级浸出时采用中性浸出，二级浸出时采用酸性浸出，三级浸出采用浓硫酸高温浸出，通过三级浸出对高炉锌烟灰进行浸出处理使得锌氧化物的浸出率高达98％，从而能够有效提高锌氧化物的回收效率，而且采用中性浸出、酸性浸出和浓硫酸高温浸出三种浸出方式，将锌氧化物浸出后进行氧化水解加工成碱式碳酸锌，能够实现高炉锌烟灰中锌氧化物的回收利用，提高碳酸锌的提取效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
一种制备碳酸锌的高炉锌烟灰回收提纯工艺


[0001]本专利技术涉及高炉锌烟灰回收
，具体为一种制备碳酸锌的高炉锌烟灰回收提纯工艺。

技术介绍

[0002]碳酸锌是一种无机盐，性状为白色细微无定形粉末，无臭、无味。碳酸锌溶于稀酸和氢氧化钠，微溶于氨，不溶于水和醇，可用于皮肤保护剂、饲料中的补锌剂、轻型收敛剂等。
[0003]碳酸锌加工生产过程中会产生高炉锌烟灰，高炉锌烟灰中含有较多的锌氧化物和少量的硅、锰、砷、铅等元素，而碳酸锌加工效率较低，高炉锌烟灰中的锌氧化物回收效率较低，容易造成资源的浪费。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种制备碳酸锌的高炉锌烟灰回收提纯工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种制备碳酸锌的高炉锌烟灰回收提纯工艺，包括以下步骤：
[0006]步骤一：一级浸出
[0007]将碳酸锌制备炉中的高炉锌烟灰导入浸出槽中，向浸出槽中加入稀硫酸浸出剂搅拌浸出，浸出过程中保持浸出液的温度为40
‑
50℃，控制终点pH值为5.0
‑
5.6，浸出完成后过滤得到一级浸出液和一级浸出渣；
[0008]步骤二：二级浸出
[0009]将步骤一中的一级浸出渣放入浸出槽中，向浸出槽中加入稀硫酸浸出剂搅拌进行二次搅拌浸出，浸出过程中保持浸出液的温度为50
‑
60℃，控制终点pH值为3.8
‑
4.5，浸出完成后过滤得到二级浸出液和二级浸出渣；
[0010]步骤三：三级浸出
[0011]将步骤二中的二级浸出渣放入浸出槽中，向浸出槽中加入浓硫酸浸出剂搅拌进行三次搅拌浸出，浸出过程中保持浸出液的温度为85
‑
95℃，控制终点pH值为2.2
‑
2.6，浸出完成后过滤得到三级浸出液和三级浸出渣；
[0012]步骤四：氧化水解
[0013]将一级浸出液、二级浸出液和三级浸出液混合搅拌均匀，然后向混合浸出液中加入过硫酸铵和碳酸氢铵溶液，将混合液加热至80
‑
90℃缓慢搅拌1
‑
2小时，氧化完成后过滤得到滤渣和滤液，然后向滤液中加入锌粉和硫酸铜，将滤液温度加热至70
‑
80℃，缓慢搅拌1
‑
2小时后过滤得到二次滤渣和二次滤液；
[0014]步骤五：碳酸锌的制备
[0015]向步骤四中的二次滤液中加入碳酸氢铵，使得碳酸氢铵和二次滤液在44
‑
50℃下
反应2
‑
3小时，然后过滤得到碳酸锌粗品，将碳酸锌粗品洗涤、烘干、粉碎得到碳酸锌。
[0016]在一种优选的实施方式中，所述步骤一中稀硫酸浸出剂的浓度为60
‑
80g/L，所述高炉锌烟灰与稀硫酸浸出剂的固液比为1:4
‑
5。
[0017]在一种优选的实施方式中，所述步骤二中稀硫酸浸出剂的浓度为140
‑
180g/L，所述一级浸出渣与稀硫酸浸出剂的固液比为1:3
‑
4。
[0018]在一种优选的实施方式中，所述步骤三中浓硫酸浸出剂的浓度为250
‑
300g/L，所述一级浸出渣与稀硫酸浸出剂的固液比为1:2
‑
3。
[0019]在一种优选的实施方式中，所述步骤一中搅拌浸出时的搅拌速率为400
‑
600转/分钟，所述步骤二中搅拌浸出时的搅拌速率为300
‑
500转/分钟，所述步骤三中搅拌浸出时的搅拌速率为250
‑
350转/分钟。
[0020]在一种优选的实施方式中，所述步骤四向混合浸出液中加入过硫酸铵的浓度为1.5
‑
2g/L，所述过硫酸铵与混合浸出液反应后再加入碳酸氢铵溶液调节pH值，所述碳酸氢铵溶液的浓度为15
‑
30g/L。
[0021]在一种优选的实施方式中，所述碳酸氢铵溶液调节过硫酸铵与混合浸出液的pH值为4
‑
5，所述步骤四中缓慢搅拌的速率为120
‑
180转/分钟。
[0022]在一种优选的实施方式中，所述步骤四中每1升滤液中加入5克锌粉，所述步骤四中每1升滤液中加入2克硫酸铜，所述二次滤液的终点pH值为5
‑
6。
[0023]在一种优选的实施方式中，所述步骤五中向二次滤液中加入20％的碳酸氢铵，所述碳酸氢铵与二次滤液在120
‑
180转/分钟的搅拌下反应。
[0024]在一种优选的实施方式中，所述步骤五中碳酸锌粗品利用去离子水洗涤两次，洗涤后在70
‑
90℃下烘干，粉碎后过150
‑
200目筛筛选。
[0025]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：
[0026]1、本专利技术采用三级浸出的方式对高炉锌烟灰进行浸出，一级浸出时采用中性浸出，二级浸出时采用酸性浸出，三级浸出采用浓硫酸高温浸出，通过三级浸出对高炉锌烟灰进行浸出处理使得锌氧化物的浸出率高达98％，从而能够有效提高锌氧化物的回收效率，而且采用中性浸出、酸性浸出和浓硫酸高温浸出三种浸出方式，将锌氧化物浸出后进行氧化水解加工成碱式碳酸锌，能够实现高炉锌烟灰中锌氧化物的回收利用，提高碳酸锌的提取效率；
[0027]2、本专利技术通过工艺简单，原料成本低，具有工业化生产的技术经济可行性，避免高炉锌烟灰中锌氧化物被损失和流失，没有废水、废气排放，实现清洁生产要求。
附图说明
[0028]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：
[0029]图1是本专利技术的工艺流程结构示意图。
具体实施方式
[0030]以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的
实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]实施例1：
[0032]本专利技术提供一种制备碳酸锌的高炉锌烟灰回收提纯工艺，包括以下步骤：
[0033]步骤一：一级浸出
[0034]将碳酸锌制备炉中的高炉锌烟灰导入浸出槽中，向浸出槽中加入稀硫酸浸出剂搅拌浸出，浸出过程中保持浸出液的温度为40℃，控制终点pH值为5.0，浸出完成后过滤得到一级浸出液和一级浸出渣；
[0035]步骤二：二级浸出
[0036]将步骤一中的一级浸出渣放入浸出槽中，向浸出槽中加入稀硫酸浸出剂搅拌进行二次搅拌浸出，浸出过程中保持浸出液的温度为55℃，控制终点pH值为3.8，浸出完成后过滤得到二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备碳酸锌的高炉锌烟灰回收提纯工艺，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：一级浸出将碳酸锌制备炉中的高炉锌烟灰导入浸出槽中，向浸出槽中加入稀硫酸浸出剂搅拌浸出，浸出过程中保持浸出液的温度为40
‑
50℃，控制终点pH值为5.0
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5.6，浸出完成后过滤得到一级浸出液和一级浸出渣；步骤二：二级浸出将步骤一中的一级浸出渣放入浸出槽中，向浸出槽中加入稀硫酸浸出剂搅拌进行二次搅拌浸出，浸出过程中保持浸出液的温度为50
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60℃，控制终点pH值为3.8
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4.5，浸出完成后过滤得到二级浸出液和二级浸出渣；步骤三：三级浸出将步骤二中的二级浸出渣放入浸出槽中，向浸出槽中加入浓硫酸浸出剂搅拌进行三次搅拌浸出，浸出过程中保持浸出液的温度为85
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95℃，控制终点pH值为2.2
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2.6，浸出完成后过滤得到三级浸出液和三级浸出渣；步骤四：氧化水解将一级浸出液、二级浸出液和三级浸出液混合搅拌均匀，然后向混合浸出液中加入过硫酸铵和碳酸氢铵溶液，将混合液加热至80
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90℃缓慢搅拌1
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2小时，氧化完成后过滤得到滤渣和滤液，然后向滤液中加入锌粉和硫酸铜，将滤液温度加热至70
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80℃，缓慢搅拌1
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2小时后过滤得到二次滤渣和二次滤液；步骤五：碳酸锌的制备向步骤四中的二次滤液中加入碳酸氢铵，使得碳酸氢铵和二次滤液在44
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50℃下反应2
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3小时，然后过滤得到碳酸锌粗品，将碳酸锌粗品洗涤、烘干、粉碎得到碳酸锌。2.根据权利要求1所述的一种制备碳酸锌的高炉锌烟灰回收提纯工艺，其特征在于：所述步骤一中稀硫酸浸出剂的浓度为60
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80g/L，所述高炉锌烟灰与稀硫酸浸出剂的固液比为1:4
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5。3.根据权利要求1所述的一种制备碳酸锌的高炉锌烟灰回收提纯工艺，其特征在于：所述步骤二中稀硫酸浸出剂的浓度为140
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【专利技术属性】
技术研发人员：王明刚，俞如英，
申请(专利权)人：常州市武进康佳化工有限公司，
类型：发明
国别省市：