偏锡酸及湿法二氧化锡开发与生产实践
湿法炼锌提高银,铜等有价金属的生产实践
湿法炼锌提高银,铜等有价金属的生产实践发布时间:2023-06-15T06:55:29.063Z 来源:《新型城镇化》2023年11期作者:妥正东[导读] 常规浸出工艺,锌精矿经沸腾炉焙烧后得到锌焙砂,锌焙砂经中性、酸性两段浸出,常规浸出工艺得到的锌浸出渣含锌在20%左右,以及银、铅、铜、铁等其他有价金属;新疆紫金有色金属有限公司新疆克州 845350摘要:湿法炼锌常规浸出工艺被广为采用。
某锌冶炼厂产锌10万t/年,采用一套10万t/年的常规两段浸出工艺和一套10万t/年的“常规浸出-浮选回收银-浸出渣回转窑处理”工艺。
其中在常规浸出工艺条件下,锌精矿中的银主要以硫化物形态富集于焙砂酸浸出渣中,经浮选得到银精矿,浮选尾矿进入回转窑处理得到氧化锌,再经低浸、高浸两段浸出、浓密、过滤,回收锌、铜,铅、银等浸出富集于氧化锌酸浸渣中。
本文通过实验论证使浮选后的银精矿在高温、高酸及添加氧化剂的浸出工艺,达到了锌、铜等有价金属的进一步回收,以及银精矿中银、铅品位进一步富集的双重目的,使资源达到了综合利用的目的;并在工况化生产改造过程中,充分利用原有闲置的槽罐、管道、压滤机等设备,减少了改造投资,并在工况化生产中起到了良好效果。
关键词:银精矿;综合利用;高温高酸;工况化生产、经济效益;常规浸出工艺,锌精矿经沸腾炉焙烧后得到锌焙砂,锌焙砂经中性、酸性两段浸出,常规浸出工艺得到的锌浸出渣含锌在20%左右,以及银、铅、铜、铁等其他有价金属;在锌浸出过程中,其他杂质金属也会不同程度溶解于水溶液中,影响锌电积过程,进而降低锌产品纯度,因此需对浸出液进行净化处理。
其中主要杂质分为三类:第一类是影响产品质量的杂质如Cd、Cu和Fe;第二类杂质为Mg、Ca,会结晶阻塞管道,影响生产稳定运行;第三类是影响锌电积过程的Ni、Co、Ge、Sb、As、Cl及F等杂质。
湿法炼锌工艺产生的含锌浸出渣,一般采用回转窑还原挥发技术处理,回收其中的锌。
二氧化锡的制备及研究样本
分子式(Formula): SnO2
分子量(Molecular Weight): 150.69
CAS No.: 18282-10-5
以上是二氧化锡的主要参数。中国生产二氧化锡已有较长历史,但均采用传统的硝酸法生产工艺。即将锡溶于硝酸,生成偏锡酸,经多次水洗、 干燥、 煅烧、 粉碎,得到黄色的二氧化锡,该法硝酸消耗大,环境污染严重,锡消耗高,产品纯度低,色泽达不到高档用品要求。因此,尽管中国是锡出口国,却要高价进口二氧化锡。
二氧化锡的制备及研究
一、二氧化锡
二氧化锡别名氧化锡, 化学式SnO₂。主要用途: 本产品用作电子元器件生产、 搪瓷色料、锡盐造、大理石及玻璃的磨光剂;制造不透明玻璃、 防冻玻璃和高强度玻璃等, 还可用于对有害气体的监测。
1基本内容
二氧化锡 tin oxide ; stannic oxide:stannic anhydride;
制备
1.天然产的是锡石.可由锡在空气中灼烧而制得.锡在空气中灼烧或将Sn(OH)4加热分解可制得。
2.金属锡硝酸氧化法:将洗刷净的锡锭熔化,然后用铁勺缓缓倒入冷水中爆成锡花。再将锡花缓缓加到稀释至20°Bé的硝酸中进行反应,待作用至无氧化氮逸出,同时没有锡剩余,反应液经澄清,将上部清液吸出重复使用,生成的β-锡酸用沸水漂洗,再用去离子水洗涤至铁及重金属分析合格,经脱水在120℃烘干,在1250℃煅烧,粉碎,过筛制得二氧化锡。
一种金属锡氧化制备纳米二氧化锡的方法[发明专利]
专利名称:一种金属锡氧化制备纳米二氧化锡的方法专利类型:发明专利
发明人:陈杰,孙本双,仇晨,舒永春,何季麟
申请号:CN201810281107.6
申请日:20180402
公开号:CN108190943A
公开日:
20180622
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明提供一种金属锡氧化合成纳米二氧化锡的方法,该方法具体包括:将金属锡与硝酸溶液反应,得到含有锡酸的浆料;将含有锡酸的浆料进行水热处理;然后将所得浆料进行洗涤;最后将所得浆料烘干、煅烧,得到纳米二氧化锡。
本方法工艺过程简单,安全可靠,使用原料少,带入的杂离子少,所得产物纯度高、分散性好、结晶度高。
申请人:郑州大学
地址:450001 河南省郑州市高新技术开发区科学大道100号
国籍:CN
代理机构:北京卫智畅科专利代理事务所(普通合伙)
代理人:唐维铁
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二氧化锡的制备及研究
4、复合掺杂二氧化锡纳米晶材料的制备方法。本发明采用机械化学反应法,采用分析纯SnCl2·5H2O、掺杂金属氯化物、Na2CO3为原料,NaCl为稀释剂,通过高能球磨,焙烧制得含掺杂金属氧化物的半成品,半成品经真空抽滤、洗涤,低温烘干即得SnO2基复合掺杂氧化物纳米晶材料。本发明操作方便,合成工艺简单,且粒度可控,污染少,同时又可以避免或减少液相合成中易出现的硬团聚现象,可以简化实验过程;利用本发明的方法所得产品粒径小、分布均匀、生产成本低、材料设计灵活,可得到平均晶粒尺寸为13~20nm的复合掺杂氧化物纳米晶。本发明中的掺杂金属可以是Zn、Cd、Fe、Sb、Cu、V、Pt、Pd。
水热法制备的纳米粒子具有晶粒发育完整粒度小分布均匀颗粒团聚较少分散性好和成分纯净等特点而且制备过程污染小成本低工艺简单尤其是无需后期的高温处理避免了高温处理过程中晶粒的长大缺陷的形成和杂质的引入制得的粉体具有较高的烧结活电弧气化合成法
湿法硫酸亚锡生产工艺流程
湿法硫酸亚锡生产工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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一种水热法制备偏锡酸锌的方法
一种水热法制备偏锡酸锌的方法
一、概述
偏锡酸锌是一种锌的重要有机氧化物,也是常用的无机酸,具有重要的用途。
偏锡酸锌的水热法制备是一种可行的方法。
本文讨论了气化法制备偏锡酸锌的方法。
二、原料及试剂
用于水热法制备偏锡酸锌的原料主要有:锰硫酸铜
(CuSO_4 · 5H_2O)、氢氧化锌(Zn(OH)_2)、硫酸锌(ZnSO_4)、氯化锡(SnCl_2)和硫酸锡(SnSO_4)。
试剂包括:气体硫酸(H_2SO_4)、碳酸氢钠(NaHCO_3)和氯化钠(NaCl)等。
三、实验方法
(1)将锰硫酸铜(CuSO_4 · 5H_2O)=100g,氢氧化锌(Zn(OH)_2)=50g,硫酸锌(ZnSO_4)=50g,氯化锡(SnCl_2)=50g,硫酸锡(SnSO_4)=50g混合放入2L容量的搅拌槽中;
(2)加入20g的硫酸(H_2SO_4),加入400ml水;
(3)加入50g的碳酸氢钠(NaHCO_3)和50g的氯化钠(NaCl);
(4)加热搅拌混合物,直至液体形成,搅拌温度保持在100℃;
(5)搅拌混合物至均匀,然后进行加压气化处理;
(6)加压气化处理两小时,收集液体,沉淀,加入少量水,调节PH值,收集沉淀物,经过滤、干燥,即可得到偏锡酸锌产品。
四、安全措施
(1)实验室必须空气流通,保持空气清洁,避免有害气体污染;(2)使用试剂前,必须配备安全防护用品;
(3)实验室必须有紧急措施,以准备应对意外情况;
(4)实验过程中,应保持实验室内环境的安全和卫生。
锡和锡的化合物
【中文名称】锡酸钠【英文名称】sodium stannate 锡酸钠【结构或分子式】Na2SnO3·3H2O【分子量】266.73【CAS号】12209-98-2【性状】白色至浅褐色晶体【溶解情况】溶于水,不溶于乙醇、丙酮。
【用途】可用作纺织品的防火剂、增重剂和媒染剂,也可用于制玻璃、陶瓷,碱性镀锡和镀酮锡合金、锌锡合金等。
【制备或来源】由锡与氢氧化钠、硝酸钠灼烧共熔,或由锡与氰酸钠溶液共沸而制得。
【其他】加热至140℃时失去结晶水。
在空气中易吸收水分和二氧化碳而分解为氢氧化锡和碳酸钠,因而水溶液呈碱性。
化学性质无色六角板状结晶或白色粉末。
溶于水,不溶于醇和丙酮。
加热至140℃时失去结晶水而成无水物。
在空气中吸收二氧化碳而成碳酸钠和氢氧化锡。
熔点140°C近年来,世界上用于生产无机锡化合物的金属锡,年耗量在8000吨以上。
用途广泛,需求量逐渐增大。
据统计,1980年世界上各种无机锡化合物的年消耗量约1.355万吨,1986年增加到1.6万吨,至90年代消耗量已达2.5万吨,广泛用于锡及合金电镀、陶瓷釉及颜料、催化剂、玻璃等工业生产(详见表1-18)。
主要有锡的氧化物、锡的氯化物、锡的硫化物、锡酸盐等。
(1) 锡的氧化物1) 氧化亚锡(SnO)氧化亚锡是一种稳定的具有高度金属光泽的兰黑的结晶物。
主要用作还原剂,•还用于电镀工业、玻璃工业及某些亚锡盐的制造,一般是将它作为制造其它锡化合物的中间物料使用;在制造Au/Sn和Cu/Sn红宝石玻璃的玻璃工业中也少不了它的作用。
据统计数据表明,近年来随着国际经济的迅速发展,对SnO的需求逐步增大。
目前国内外的SnO年耗量为400吨,市场前景是乐观的。
2) 二氧化锡(SnO2)二氧化锡是一种特殊的多种用途的产品,其制造方法有火法(气化法)和湿法二种。
主要用于锡盐的制造;电子、陶瓷工业;有机聚合物的阻燃剂;大理石等磨光剂;织物媒染剂和增重剂等。
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0 535
0 376
7 锡氧化渣 共计
0 020 83 82 0 017 8 48 172
从上表可得试验期间的锡回收率为: ( 48 172 50 598 5) 100% = 95 20%
表 5 正常生产期间的金属平衡及回收指标 Tab. 5 Metal balance and rocovery during normal operation
2001 年 12 月 第 30 卷第 6 期 ( 总第 171 期)
云 南 冶金 YUNNAN M ETALLU RGY
Dec. 2001 Vol. 30. No. 6 ( Sum 171)
偏锡酸及湿法二氧化锡开发与生产实践
郭应辉
( 云南锡业公司研究设计院, 云南 个旧 661000)
摘 要: 分析了偏锡酸及湿法二氧化锡的市场状况, 论述了其生产的基本原理, 全面阐述了云锡公司开发和生 产这两种产品的工艺、设备、产品质量及技术经济指标等, 对存在的问题作了分析, 并提出了进一步改进的设想。
收稿日期: 2001- 07- 15 作者简介: 郭应辉 ( 1967~ ) , 男, 云南省建水人, 冶炼高级工程师。
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2001 年 12 月 第 30 卷第 6 期 ( 总第 171 期)
云 南 冶金 YUNNAN M ETALLU RGY
Dec. 2001 Vol. 30. No. 6 ( Sum 171)
50 625 8
50 598 5
45 843 8 78 151 35 827 3
产 2 产品偏锡酸 3 粗粒二氧化锡
11 787 70 646 8 327 1 997 77 316 1 544
4 湿偏锡酸
4 05 30 37 2 82 63 33 1 786
5 干偏锡酸 出 6 煅烧收尘
0 428 68 64 0 294
发展锡的深度加工, 具有较大的现实意义。 偏锡酸及湿法二氧化锡在云锡公司开发成功 3
年来, 经过不断完善和改进, 工艺技术条件日趋成 熟, 产品质量得到不断提高, 逐步占领国内市场并 出口国外。根据国内外市场需要, 于 2000 年 6 月 又投资 450 万元新建了规模为 600 t / a 的生产车间, 并实现正常生产。该成果于 1998 年 2 月通过了原 有色昆明公司组织的鉴定, 2000 年获云锡公 司科 技进步二等奖, 为云锡公司发展锡的深度加工, 化 工产品产业化作出了贡献。
蒸汽加热至沸腾; 中和: 碳酸氢铵中和, 控制终点 pH= 6 5~ 7; 干燥: 控制干燥出料含水量< 2% ; 煅烧: 温度 800~ 850 , 时间 30~ 40 min。
4 产品质量及主要技术经济指标
4 1 产品质量 由于偏锡酸和湿法二氧化锡目前尚无 国家标
准, 因而按现行市场标准及用户要求组织生产, 各
KEY WORDS: metastannic acid; wet- process tin dioxide; development; production practice
1前言
偏锡酸 ( H2SnO3) 及湿法二氧化锡 ( SnO2) 属 锡的同一类无机 化工产品, 性 能相近, 都有 熔点 高、高温下不容易分解、化学性质稳定、不易与强 酸强碱反应等特性, 具有广泛的工业用途。特别在 显色方面具有特殊的性能, 如二氧化锡与氧化铬或 氧化钒、氧化锑按不同比例配合, 在1 250 以上、 微氧化性气氛下煅烧, 可分别呈现一系列不同深度 的、色泽均匀稳定的粉红色或黄色、灰兰色等, 因 此主要用作陶瓷制品的着色, 特别近年来用于建筑 陶瓷、陶瓷卫生洁具的着色方面呈直线上升之势; 陶瓷工业上还用气化法二氧化 锡作为釉中的 乳浊 剂, 以增加釉层对坯胎的覆盖能力 1 。此外, 二氧 化锡还用于某些有机合成中作聚合物的阻燃剂; 在 大理石和花岗岩生产中用作表面抛光研磨介质; 在 玻璃制造业上, 利用二氧化锡薄膜在玻璃表面上的 电性能, 可制造电导发光显像屏、太阳能板、特殊
%
标准与批号
SnO2 ()
标准
A 98 5 B 98 0
指
标
Fe
Cu
Pb
S
As 盐酸可溶物
粒度
( ) ( ) ( ) () ( )
()
( - 200 目 )
0 04 0 02 0 05 0 03 0 01
05
99 0
0 06 0 03 0 065 0 03 0 02
98 0
灼烧失重 (< ) 04
04
c A3 钢) 2 反应洗涤中和槽( 不锈钢)
3 三足离心机( A3 衬胶 ) 4 耙式真空干燥机
5 电热回转燃烧窑
6 排风机( 不锈钢)
7 旋振筛( 不锈钢)
规格
单位 数量
500 500 mm
台1
V= 6 0 m3 SS 800
个2 台2
ZGP 1 000L
Guo Ying- hui ( Yunnan T in Company, Gejiu, Yunnan 661000, China)
ABSTRACT: The market situation of metastannic acid and wet- process tin dioxide is analysed. The technology and equipment applied in YTC for making these products, the quality of products and other technical- economic parameters are presented. Aimed at exsisting problems, the improvement measures are suggested.
外观 淡黄 淡黄
试验产品
98 89~ 99 74 0 03 0 01 0 02 0 01 0 001
02
99 0
03
淡黄
生产产品
98 5
0 04 0 02 0 05 0 03 0 01
05
99 0
04
淡黄
由表 2 和表 3 可见, 无论在试验阶段还是生产 阶段, 偏锡酸和湿法二氧化锡两种产品质量稳定, 完全达到或超过现行的用于陶瓷装饰着色的市场标 准及用户要求。 4 2 金属平衡及回收指标
项质量指标如表 2, 表 3 所示。
表 2 产品偏锡酸质量指标 Tab. 2 Quality parameters of product metastannic acid %
标准与 批号
指
标
SnO2
Fe Pb+ Sb SO24- pH
() ()() ()
粒度 /目
市场标准 86 0 0 1 0 25 0 5
台1
295 3 600 mm 自制 套 1
9 19 14A
台1
S4910
台1
图 1 生产工艺流程图 Fig. 1 T echnological flowsheet
郭应辉 偏锡酸及湿法二氧化锡开发与生产实践
3 3 主要技术参数 反应: 常温, 机械搅拌, 液固比 L S= 3 1; 洗涤: 加洁净自来水洗涤, 液固比 L S= 3 1,
照明器材、除冰玻璃、安全报警用玻璃、电敏仪和 抗静盖罩玻璃 以及阴极射线管的电子 束控制装置 等 4 。本文主要针对用于制取陶瓷色料方面的用途 对偏锡酸及湿法二氧化锡进行研究。
近几年来, 偏锡酸及湿法二氧化锡的国内外市 场较好, 根据前一段时 间进行市场调 研提供的数 据, 目前国内市场年需求量约为 800~ 1 000 t, 主 要集中在广东、山东、福建、台湾等地; 从国内进 出口部门及有关人员赴国 外考查提供的 信息, 日 本、韩国年需求量约为 600~ 800 t , 欧洲 ( 集中于 意大利等国) 年需求量为 600 t 左右, 澳洲及美国 年需 求量为 400~ 600 t , 随着国内 国际经济 的发 展, 必将使与人类生活密切相关的建筑、陶瓷、玻 璃、电子、装饰等行业形成长足发展之势, 进而使 得偏锡酸及湿法二氧化锡将在今后一段时期内保持 一定的需 求量。因此, 开发偏锡酸及 湿法二氧化 锡, 并不 断改进其性能, 满足各类用 户的不同需 求, 使之形成规模化正常生产及销售, 对云锡公司
- 120
外商要求 88 0 0 1 0 25
> 60
- 120
试验产品 88 61~ 90 9 0 01 0 03 0 5 6 5~ 7 0 - 120~ - 200
生产产品 88 0 0 1 0 25 0 5 6 5~ 7 0 - 120~ - 200
表 3 产品二氧化锡质量指标
T ab. 3 Quality parameters of product tin dioxide
关键词: 偏锡酸; 湿法二氧化锡; 开发; 生产实践 中图分类号: TF814 文献标识码: A 文章编号: 1006- 0308 ( 2001) 06- 0027- 04
Development and Production Practice of Metastannic Acid and Wet- process Tin Dioxide
试验与生产期间的金属平衡及回收指标列于表 4 和表 5。
表 4 试验期间的金属平衡及回收指标 Tab. 4 Metal balance and rocovery during test
序 物料名称
号
投 1精 锡
入
共计
1 产品二氧化锡
湿重 水份 干重 含锡 纯锡
/ t / % /t
/%
/t
50 625 8 99 946 50 598 5
过程的传质传热;
3) 反应器设置冷却系统, 及时将反应热带走。