本发明专利技术公开了一种锡酸钠溶液深度净化的方法，首先将除杂剂球磨活化，之后，将含锡物料与NaOH,NaNO3及活化后的除杂剂按配比混合，添加蒸馏水或锡酸钠结晶母液混合均匀，将混合均匀的物料熟化。熟化后加入蒸馏水搅拌均匀。之后，再将此物料升温至一定温度并充分反应。反应结束后，将此物料加入蒸馏水进行水浸反应。水浸反应结束后，进行液固分离，所得溶液进行蒸发浓缩结晶，得到高纯锡酸钠产品，结晶母液可返回用于混合物料。所得锡酸钠产品中锡酸钠含量大于99.995%，As,Sb,Pb等杂质元素含量在10ppm以下。采用本发明专利技术提供的方法生产高纯锡酸钠产品具有原料来源广、成本低、锡回收率高、产品质量好等优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及有色金属产品深加工领域，特别是涉及ー种深度脱除锡酸钠溶液中神、铺、铅等杂质兀素的方法。
技术介绍
以含锡物料尤其是锡的二次资源如锡阳极泥、锡渣等为原料，采用氧化碱溶法制备得到的锡酸钠溶液中常常含有一定量的Sb，As，Pb等杂质元素，且这些杂质元素常以SbO广、SbO43' Sb02_、Pb022_和AsO42' AsO2^等形式存在于高碱度的锡酸钠溶液中；该氧化碱溶法的反应方程式如下 Sn02+2Na0H=Na2Sn03+H20(I)5Sn+6Na0H+4NaN03=5Na2Sn03+2N2+3H20(2)Sb203+6Na0H=2Na3Sb03+3H20(3)Sb203+2Na0H=2NaSb02+H20(4)2Sb+4Na0H+2NaN03=2Na3Sb04+N2+2H20(5)Pb0+2Na0H=Na2Pb02+H20(6)5Pb+2Na0H+NaN03=Na2Pb02+NaN02+H20(7)2As+4Na0H+2NaN03=2Na2As04+N2+2H20(8)As203+2Na0H=2NaAs02+H20(9)针对锡酸钠溶液中As，Sb，Pb等杂质元素的脱除，中国专利CN85104036. 5中提出用空气或过氧化氢将亚铁氧化成高价铁，使砷呈砷酸铁沉淀；陈化(静置)浸出液3、天，使娃酸盐凝聚脱娃；并冷却至3 7°C,使砷酸钠以Na3AsO4 · 12H20析出；再以I : I的盐酸清洗过的锡箔置换除锑，并附帯除铅。采用该方法可以实现将锡酸钠溶液中较高浓度的锑、神、铅等脱除，但难于将溶液中的锑、神、铅等脱除到O. 001g/L以下。中国专利CN200810073404. 8公布的一种降低锡酸钠溶液中锑离子浓度的方法，采用将粗锡酸钠溶液与锡花充分接触，通过置换的方法将溶液中的锑除去，但此方法仅能置换除锑，无法将溶液中的砷深度脱除到O. 001g/L以下。文献“用低品位锡矿制取锡酸钠的研究”(《广东有色金属学报》1999，9 (I) 35-41)中提到的方法主要是通过碱液洗涤、及多次结晶的方法。这种方法最主要的问题是产率低、多次结晶锡损失率高、产品深度除杂困难。文献“锡渣直接生产锡酸钠的试验研究”(《有色冶炼》，2000，29 (4):34-36)中提到的锡酸钠溶液除杂的方法是加入Ba(OH)2饱和溶液除神、加入硫化物除铅、加入锡粉煮沸置换除锑等。这种方法除杂エ序长、易引入其它杂质，以及难于深度脱除神、铅等杂质、此外，由于锡酸钠稳定存在的前提是溶液的[OF]大于11. 7g/L,否则溶液中将析出H2SnO3M淀。所以在实际生产中，常常需要加入过量的NaOH，使锡酸钠母液中的浓度通常在13g/L以上。在此高碱度条件下，几乎所有传统的溶液深度除铅、神、锑的方法完全失效。尤其是从2012年开始，国内锡酸钠产品的最大供应商——云锡公司推出采用以99. 999%精锡为原料生产锡酸钠，所得锡酸钠产品中铅、锑、神等元素含量小于lOppm。使得国内其它锡酸钠产品生产商，尤其是以锡二次资源生产锡酸钠的生产商面临非常大的产品深度除杂的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对以含锡物料或锡二次资源生产锡酸钠时As，Sb, Pb等杂质元素易于超标的问题(As, Sb, Pb>10ppm),提供一种以含锡物料或锡_■次资源为原料生广锡酸钠过程中锡酸钠母液的深度脱除As，Pb, Sb等杂质元素的方法。实施该方法后所生产得到的锡酸钠产品中锡酸钠含量大于99. 995%, As, Sb, Pb等杂质元素含量在IOppm以下；该产品具有原料适应性强、成本低、锡回收率高、产品质量好等优点。本专利技术的技术方案为ー种锡酸钠溶液深度浄化的方法，包括以下步骤I)首先将除杂剂置于球磨罐中球磨活化；除杂剂为ZnO，CaO, MgO, BaO中的ー种或两种的混合物；2)之后，将含锡物料与NaOH、NaNO3及活化后的除杂剂混合，继续球磨活化；3)将蒸馏水或锡酸钠结晶母液与步骤2)得到的混合物料混合搅拌均匀；4)将步骤3)得到的混合均匀的物料熟化，熟化温度为100°C 300 °C ；(优选200°C 250°C)熟化时间为 lmirT60min ;(优选 10mirT30min)5)熟化结束后加入蒸馏水将熟化物料搅拌均匀，之后将此物料升温至4000C 1000°C反应 10mirTl80min ；(优选 600°C 800°C反应 60mirTl20min)6)反应结束后，将物料加入蒸馏水进行水浸反应；7)水浸反应结束后，进行液固分离，所得溶液进行蒸发浓缩結晶。(结晶度控制为50%-90%，优选 70-80%)步骤I)所述的除杂剂球磨至粒度不超过I μ m。(优选小于0.5 μ m)步骤2)所述的含锡物料包括锡冶炼中间物料和含锡二次资源中的ー种或几种；锡冶炼中间物料包括粗锡和硬头，含锡二次资源包括锡电解阳极泥、废锡渣、废锡膏、废锡条和退锡废液。步骤2)中，将含锡物料与NaOH，NaNO3及活化后的除杂剂混合，继续球磨活化Imin JOmin0步骤2)中，NaOH的加入量为理论用量的1_20倍；(优选5_10倍)NaNO3的加入量为理论量的1-20倍；(优选5-10倍)除杂剂的加入量为理论量的1-30倍；(优选10-20倍)步骤3)中的蒸馏水或锡酸钠结晶母液与步骤2)得到的混合物料混合搅拌均匀，蒸馏水或锡酸钠结晶母液与混合物料的液固体积质量比为1/10(Γ2/1 ;单位为ml/g。步骤3)中的锡酸钠结晶母液是由步骤7)蒸发浓缩结晶后得到的。步骤5)中蒸馏水加入量与熟化物料之间液固体积质量比为1/251/1 ;单位为ml/g°步骤6)所述的蒸馏水与固体物料的液固体积质量比为1/f 10/1 ;单位为ml/g。步骤6)所述的水浸温度为30°C 90で；水浸时间为lmirT60min。(优选IOmin 30min)活化后的除杂剂与含锡物料及锡酸钠结晶母液中As，Pb, Sb等杂质成分如下式进、行反应3Me0+As205=Me3 (AsO4) 2(10)3Me0+As203=Me3 (AsO3) 2(11)2Na3Sb03+3Me0+3H20=Me3 (SbO3) 2+6Na0H(12)2NaSb02+Me0+H20=Me (SbO3) 2+2Na0H(13)2Na3Sb04+3Me0+3H20=Me3 (SbO4) 2+6Na0H(14)Na2Pb02+Me0+H20=Me Pb02+2Na0H(15)Na2AsO4+Me0+H20=Me As04+2Na0H(16) 2NaAs02+Me0+H20=Me (AsO2) 2+2Na0H(17)其中Me 代表 Zn, Ca, Mg, Ba 之一。本专利技术的有益效果如下本专利技术首先将除杂剂ZnO, CaO, MgO, BaO中的ー种或两种的混合物置于球磨罐中球磨活化，使得其化学活性大大提高。之后，将含锡物料与NaOH，NaNO3及球磨活化后的除杂剂按一定配比混合后，继续球磨活化。再将一定量的锡酸钠结晶母液与上述混合物料混合搅拌均匀，将混合均匀的物料在一定温度条件下熟化一定时间，此时，混合物料将发生如上式(I) 式(17)的化学反应，含锡物料中的As，Sb，Pb等杂质被除杂剂固定为M本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种锡酸钠溶液深度净化的方法，其特征在于，包括以下步骤 1)首先将除杂剂置于球磨罐中球磨活化；除杂剂为Zno，CaO,MgO, BaO中的一种或两种的混合物； 2)之后，将含锡物料与NaOH、NaNO3及活化后的除杂剂混合，继续球磨活化； 3)将蒸馏水或锡酸钠结晶母液与步骤2)得到的混合物料混合搅拌均匀； 4)将步骤3)得到的混合均匀的物料熟化，熟化温度为100°C^300°C ;熟化时间为Imin 60min ； 5)熟化结束后加入蒸馏水将熟化物料搅拌均匀，之后将此物料升温至400°C^lOOO0C反应 IOmin 180min ； 6)反应结束后，将物料加入蒸馏水进行水浸反应； 7)水浸反应结束后，进行液固分离，所得溶液进行蒸发浓缩结晶。2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于， 步骤I)所述的除杂剂球磨至粒度不超过I μ m。3.根据权利要求I所述的方法，其特征在于， 步骤2)所述的含锡物料包括锡冶炼中间物料和含锡二次资源中的一种或几种；锡冶炼中间物料包括粗锡和硬头，含锡二次资源包括锡电解阳极泥、废锡渣、废锡膏、废锡条和退锡废液。4.根据权利要求I...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨建广，张绪亮，刘小文，邓自祥，何静，杨声海，陈永明，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：
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