硫酸锌生产除铁工艺比较

The effects of impurities content on the CO2 content in limekiln gas described. The ways and interfering factors of kiln gas pu rification are analysed, and other notable problems of purification are also discussed.
The different method of preparing ultrafine particle and its ap plied examples in the fields of chemical, electronics, ceramic and bio - medical industries are introduced. The research trend of preparing technique of particle is also discussed.
器; 滴 液 漏斗。高 压 钢 瓶 氧 气; 浓 氨 水, 化学 纯,
w ( NH3 H2O) = 25% ~ 28% ; 过氧 化氢, 化 学纯,
w ( H2O2) = 30% ; 红锌矿酸浸液, 含铁 0 2% 。
1 2 分析方法 采用分光光度法测定溶液中铁含量。
1 3 除铁方法与原理
采用氧气( 或空气) 氧化红锌矿浸取液中的亚铁
参考文献:
[ 1] 刘漠禧 酸浸锌 矿铁的除去 [ J] 有色 金属( 冶 炼) , 1987, ( 2) : 46~ 49.
[ 2] 刘俊峰 常压酸浸闪锌矿制取硫酸锌 工艺研究[ J] 无机盐 工 业, 1995, ( 6) : 13~ 15. ( 收稿日期: 2000 08 01)
2
Abstract
INORGANIC CHEMICALS INDUSTRY
Vol. 33 No. 1, 2001- 01
Key words: Glauber s salt, sodium carbonate, sodium hydrox ide, technology
THE PROGRESS TO RECOGNIZE THE HARDENING MECHANISM OF WATERGLASS. ZH U Chunx i et al . ( Shanghai Jiaotong Uni . , Shanghai 200030) : Chin. J. Inorganic Chemicals Ind. 33( 1) , 2001, pp. 22~ 25
Key words: lime- kiln gas, purification, dust
DEFLUORINATION OF WET - PROCESS PHOSPHORIC ACID AND MANUFACTURE OF FEED- GRADE CALCIUM HYDROPHOSPHATE. WU Shaoqing et al . ( Dept. of Chemistry , Yunnan N ormal Uni. , Kunming 650092) : Chin. J. Inorganic Chemicals Ind. 33( 1) , 2001, pp. 33~ 34
2001- 01, 33( 1)
刘俊峰
硫酸锌生产除铁工艺及其比较 35
硫酸锌生产除铁工艺及其比较
刘俊峰, 易平贵, 陈安国
( 湘潭工 学院化学工程系, 湖南湘潭 411201)
摘要: 研究了硫酸锌生产中用氧气或空气氧化法配合 过氧化氢深度氧化除铁, 其适宜的工 艺条件为: 氧气或 空 气氧化, pH 值 4~ 5, 反应温度 85~ 95 , 氧化时间 2~ 3 h; 过氧化氢 氧化, pH 值 3~ 4, 反应温度 80~ 85 , 氧化 时 间 3~ 4 h, 过氧化氢的量控制为 2~ 3 g/ L。溶液中铁含量可控制 在 0 01 g/ L 以下。同时与 其他除铁 工艺进行了 比 较, 得出本工艺具有操作条件容易控制、除铁效果较好等优点。
比较了本工艺与其他方法的除铁效果, 结果如 表 1 所示。由表 1 可见, 本工艺除铁率较其他两种 方法高。利用本工艺除铁, 溶液中最终铁含量可控 制在 0 01 g/ L 以下, 且不会引入其他杂质。
表 1 不同工艺的 除铁率比较
工艺
高锰酸钾法
空气氧化法
本Leabharlann Baidu
法
工艺条件
温度/
时间/ h
85
5
85
5
85
2 实验结果与讨论
2 1 氧气( 或空气) 氧化除铁 2 1 1 反应温度对除铁效果的影响
反应温度对氧气氧化除铁效果的影响见图 1。 其他反应条件为: 溶液 pH 值为 4, 氧化时间为 3 h。
图 1 不同温度氧气氧化除铁率
由图 1 可见, 温度控制在 85~ 90 时, 除铁效 果较好。温度过低氧化速度较慢, 除铁效率降低。 2 1 2 溶液 pH 值对除铁效果的影响
Key words: ultrafine particle, aeropulverization, liquid chemi cal precipitation, application
PURIFICATION OF LIME KILN GAS. JIANG Rutie( T angshan Dongkuang Chemical Plant, Tangshan 063100) : Chin. J. Inorganic Chemicals Ind. 33( 1) , 2001, pp. 30~ 32
3 结论 1) 采用氧气( 或空气) 氧化配合过氧化氢氧化除
铁, 除铁效果较好, 操作条件容易控制, 不会引入其 他杂质, 有利于制得高纯度硫酸锌产品。
2) 本工艺的适宜条件为: 氧气( 或空气) 氧化, 溶 液 pH 值 4~ 5, 反应温度 85~ 90 , 氧化时间 2~ 3 h; 过氧化氢氧化, 溶液 pH 值 3~ 4, 温度 80~ 85 , 氧化时间 3~ 4 h, 过氧化氢的量为 2~ 3 g/ L; 溶液中 铁含量可控制在 0 01 g/ L 以下。
试 验了溶液 在不同 pH 值 下氧气 氧化除 铁效 果, 结果如图 2 所示。其他反应条件为: 温度 85 , 氧化时间 3 h。
图 2 不同 pH 值氧气氧化除铁率
作者简介: 刘俊峰, 男, 生于 1957 年, 工学硕士, 副教授。已发表论文 50 余篇, 省级鉴定成果 1 项。
36 INORGANIC CHEMICALS INDUSTRY
The traditional conception of recoginizing the hardening mecha nism of waterglass is that the silicic acid is splited out under the re action with acid and then the silicic acid is dehydrated to form silica gel. The binding strength of hardened waterglass depends on the for mation of silica gel. An entirely new theory established is that the hardened waterglass is merely a partially dehydrated waterglass with higher modulus.The waterglass is tending to solidify over the critical value of concentration- modulus and is tending to harden after par tial dehydration. There is no possibility to form silica gel in the hard ened waterglass.
矿法、黄钾铁矾法和磷酸盐法。但单独采用上述方
法, 有的成本太高, 有的处理效果很难达标。作者曾
研究过用过氧化氢深度氧化除去闪锌矿酸浸液中的 铁[ 2] 。本文报道了采用氧气或空气氧化配合过氧化
氢氧化除铁, 得到了适宜的工艺条件, 同时与其他除
铁方法进行了比较。
1 实验 1 1 实验仪器与原料
1 000 mL 烧杯; 恒温水浴电加 热器; 电磁 搅拌
无机盐工业
2001- 01, 33( 1)
由图 2 可见, 随溶液 pH 值升高, 除铁效果增大。 但溶液 pH 值太高, 锌损失增大, 故溶液 pH 值控制 在 4~ 5 为宜。 2 1 3 反应时间对除铁效果的影响
试验了不同氧化时间的除铁效果, 结果表明, 氧 化反应时间控制为 2~ 3 h, 除铁效果较好。其他反 应条件为: 溶液 pH 值为 4, 温度为 85 。 2 2 过氧化氢氧化除铁 2 2 1 温度对除铁效果的影响
5
除铁率 /% 96 94 99
图 4 溶液在不同 pH 值下过氧化氢氧化除 铁率
由图 4 可见, 随溶液 pH 值升高, 除铁率增大, 但 溶液 pH 值太高, 锌损失增大, 故溶液 pH 值控制在 3 ~ 4 为宜。 2 2 3 过氧化氢的量对除铁效果的影响
试验了过氧化氢加入量对除铁效果的影响, 结 果如图 5 所示。其他反应条件为: 温度 85 , 溶液 pH 值为 4, 氧化时间 3 h。由图 5 可见, 除铁率随过 氧化氢加入量的增大而提高, 但当过氧化氢加入量
离子, 使其变为针铁矿的形式而除去。然后用过氧
化氢进一步氧化溶液中剩余的亚铁离子, 调节溶液
pH 值使其沉淀而除去。主要反应如下:
2Fe2+ + 1/ 2O2+ 3H2O 2FeO ( OH) + 4H+
2Fe2+ + 2H+ + H2O2
2Fe3+ + 2H2O
Fe3+ + 3OH-
Fe( OH) 3
温度对过氧化氢氧化除铁效果的影响见图 3。 其他反应条件为: pH 值 4, 过氧化氢的量为 2 g/ L, 氧 化时间 3 h。
图 3 不同温度过 氧化氢氧化除铁率
由图 3 可见, 反应温度控制在 80~ 85 时, 除 铁效果较好。 2 2 2 溶液 pH 值对除铁效果的影响
反应温度控制在 80~ 85 , 过氧化氢的量为 2 g/ L, 氧化 3 h, 测定了溶液在不同 pH 值下的除铁率, 结果如图 4 所示。
Key words:waterglass, hardening, mechnism
PREPARATION OF ULTRAFINE PARTICLE AND ITS APPLI CATION. CH EN Jianxin et al . ( Tianj in Research & Design I nstitute of Chemical I ndustry , Tianj in 300131) : Chin. J. Inorganic Chemicals Ind. 33( 1) , 2001, pp. 26~ 29
超过 3 g/ L 时, 除铁率提高不明 显。在保证产品质 量的前提下, 同时考虑生产成本不致增加过大, 过氧 化氢加入量控制在 2~ 3 g/ L 为宜。
图 5 不同过氧化氢 量氧化除铁率
2 2 4 反应时间对过氧化氢氧化除铁效果的影响 反应温度控制在 80~ 85 , pH 值为 4, 过氧化
氢的加入量为 2 g/ L , 试 验了不同氧化 时间的除铁 率。结果表明, 氧化时间控 制在 2~ 3 h, 除铁率较 高。 2 3 不同工艺除铁效果比较
关键词: 硫酸锌; 氧气; 过氧化氢; 除铁 中图分类号:TQ132. 4+ 1 文献标识码: A 文章编号: 1006- 4990( 2001) 01- 0035- 02
硫酸锌生产过程中除铁效果的好坏直接影响产
品质量, 因此, 寻求一种适宜的除铁工艺非常重要。
目前, 生产中常用的除铁方法主要有: 高锰酸钾氧化 法、空气或氧气氧化法[ 1] ; 而空气氧化法又分为针铁