硫酸锌生产除铁工艺比较
硫酸锌浸出液针铁矿法除铁
目录前言 (7)1湿法炼锌简介 (7)1.1湿法冶金的定义 (7)1.2湿法冶金的原理 (7)1.3湿法冶金的提炼步骤 (7)1.4湿法冶金的优点 (8)2氧压浸出工艺简述 (8)2.1工艺发展简述 (8)2.2氧压浸出化学原理 (9)2.3氧压酸浸的工业实践和国内氧压浸出技术的发展 (10)2.4锌精矿氧压浸出工艺特点 (11)3针铁矿法除铁 (11)3.1针铁矿法除铁 (11)3.2针铁矿法除铁工艺流程图 (12)3.3针铁矿法除铁优缺点 (12)3.4其他除铁方法的比较 (13)3.5针铁矿法沉淀原理及实践 (13)4 针铁矿法除铁的操作条件及影响因素 (14)4.1针铁矿法除铁的操作条件 (14)4.2针铁矿法除铁影响因素 (15)结论 (16)参考文献 (16)前言我厂采用两段氧压酸浸工艺流程，产出的硫酸锌浸出液中铁主要以二价铁的形式存在，因此采用针铁矿除铁方法，即用石灰石粉作中和剂经过调浆后加入除铁槽，将浸出液的PH值中和到4.8～5.2，用蒸汽通过盘管加热溶液，将温度升高到75～80℃时，通入氧气作氧化剂，产生的铁渣易于沉降、过滤、洗涤，同时 As、Sb、Ge等在除铁过程中与铁共沉淀带出，由于受到一些客观因素的影响，导致除铁不能满足工艺要求，本文就我厂针铁矿法除铁存在的问题和影响因素进行分析研究以便得以改进。
1湿法炼锌简述1.1 湿法冶金的定义湿法冶金就是金属矿物原料在酸性介质或碱性介质的水溶液进行化学处理或有机溶剂萃取、分离杂质、提取金属及其化合物的过程。
湿法冶金作为一项独立的技术是在第二次世界大战时期迅速发展起来的，在提取铀等一些矿物质的时候不能采用传统的火法冶金，而只能用化学溶剂把他们分离出来，这种提炼金属的方法就是湿法冶金。
1.2 湿法冶金的原理湿法冶金在我国古代就有，《天工开物》中好像有记载---曾青得铁则化为铜(曾青是指硫酸铜溶液，意思是：硫酸铜遇到铁就会变成铜）。
就是在铜的硫酸盐溶液中加如铁，可以得到铜。
炼铜烟灰制取硫酸锌除铁方法比较
结果如表 2 所示 。
表 2 不同方法初步除铁再用 H2 O2 深度除铁结果比较
初步除 铁方法
除铁条件
一次除 最终ρ(Fe)Π
温度Π℃溶液 pH 值 反应时间Πh 铁率Π% (g·L - 1)
Abstract : In a zool reactor , removal of Mn from Panxi black slimes containing 817 % MnO was conducted using SO2 as reduc2 tant . At the n (SO2 ) Πn (Mn) ratio of 2. 4 and the LΠS ratio of 3 , the leach yield of Mn was above 70 % and the leach yields of RE and iron are less than 1 % and less than 3 % , respectively. Purified Mn leach solution was precipitated using ammonium bicarbonate , obtaining maganese carbonate with a purity of 96. 78 %. The slime after manganese removal was mixed with am2 monium chloride in the ratio of 0. 2～0. 3 , and roasted for 2. 5 h at 520 ℃,obtaining a RE leach yield of above 80 % , which is 40 % higher than the leach yield obtained by direct chloridizing roast of the original slimes. Key words : rare earth (RE) ; manganese (Mn) ; black weathered slime ; pilot test
硫酸锌溶液处理铁离子
硫酸锌溶液处理铁离子可以采用中和水解法。
在完成酸对矿物原料的溶解之后，需要控制的第一个主要杂质往往是铁，因为其在浸出液中的含量相对高（例如炼锌原料为铁闪锌矿），且Fe容易通过控制pH值采用中和水解法除去。
这一过程基本是在中性浸出中完成的，即控制浸出终点pH值在5.2～5.4之间，使锌离子不发生水解，而绝大部分铁离子以氢氧化物Fe（OH）3形式析出，从而达到除铁目的。
以上内容仅供参考，如需更多信息，建议查阅硫酸锌除铁相关的学术文献或咨询化学专家。
一水硫酸锌的生产工艺流程
一水硫酸锌的生产工艺流程原料制备
锌粉：采用球磨机将粗锌粉研磨成细锌粉，粒度小于45μm。
硫酸：一般采用工业级硫酸，浓度为98%。
溶解
将锌粉加入硫酸中，在搅拌下缓慢加热至80℃左右，保持温度恒定，使锌粉完全溶解生成硫酸锌溶液。
净化
为了去除溶液中的杂质，如铁、铜等，可加入少量过氧化氢或高锰酸钾进行氧化处理。
反应后，加入活性炭吸附杂质。
过滤除去杂质。
结晶
将净化后的溶液冷却至40～60℃，并在搅拌下逐渐加入硫酸钠溶液，促进硫酸锌结晶析出。
结晶完成后，静置一段时间，使晶体生长至一定大小。
过滤与洗涤
将晶体浆液过滤，用冷水洗涤去除杂质。
为了获得更高纯度的产品，可重复多次过滤和洗涤步骤。
干燥
将洗涤后的晶体放入干燥箱中，在50～80℃下干燥至恒重。
粉碎
将干燥后的晶体粉碎成需要的粒度。
包装
将粉碎后的硫酸锌包装在干燥、密封的容器中。
工艺特点
该工艺简单易行，成本较低。
产品纯度高，符合工业标准。
生产过程中产生的废水和废渣较少，环境友好。
注意事项
反应过程中，应严格控制温度，避免生成亚硫酸锌。
净化过程中，氧化剂的用量应适中，过量会生成过氧化物。
结晶过程中，搅拌速度不宜过快，否则会导致晶体破碎。
干燥过程中，温度不宜过高，否则会导致晶体分解。
湿法冶锌中性浸出水解除铁工艺
4、黄钾铁矾法
在pH值为1.5，温度90~100℃以及矾离子A存在的条件下，溶液中90~95% 的Fe2+以AFe3(SO4)2(OH)6的形态沉淀出来，残存的铁进一步以Fe(OH)3沉淀。 • 始酸浓度 >100g/l （高酸浸出，大量铁浸出） • 终酸浓度 30~40g/l • 温 度 90~100℃ • 浸出时间 3~5h • 常见A=Na+、NH4+，其反应为： • 3Fe2(SO4)3+10H2O+2NH3· H2O=(NH4)2Fe6(SO4)4(OH)12（铵铁矾）+5H2SO4 • 3Fe2(SO4)3+12H2O+Na2SO4=Na2Fe6(SO4)4(OH)12（钠铁矾）+6H2SO4 • 反应过程中产生了H+（酸）。
2、氧化还原电位 • 所谓的氧化还原电位就是用来反映水溶液中所有物质表现出来 的宏观氧化-还原性。 • 氧化还原电位越高，氧化性越强，电位越低，氧化性越弱。电 位为正表示溶液显示出一定的氧化性，为负则说明溶液显示出 还原性 • 表4列出了常见的氧化还原电位。
3、氧化剂的选择原则 • 从表4初略来看，凡是标准电位超过+0.771V均可以作为的Fe2+ 氧化剂，但实际上必须满足四条原则，详见表5。
高铁水解的反应： • Fe3++3OH- ↔ Fe(OH)3 或Fe3++3H2O ↔ Fe(OH)3 +3H+ • 反应过程中产生了H+（酸）。
2、针铁矿法——先还原，再中和氧化水解的除铁作业
总反应方程式： • Fe2(SO4)3+ZnS+1/2O2+3H2O=ZnSO4+Fe2O3· H2O（或2FeOOH）+S0+2H2SO4 • 反应过程中产生了H+（酸）。 针对针铁矿法有两条实施途径： （1）V.M法 a、还原 将含Fe3+的浓溶液用过量15~20%的ZnS精矿在85~90℃条件下还原成Fe2+： 2Fe3++ZnS= 2Fe2++Zn2++S0 还原率可达90%以上。 b、中和氧化水解 在80~90℃条件下，Fe2+状态下加锌焙砂中和至pH=2~3.5，并用氧气氧化： 2Fe2++1/2O2+2ZnO+H2O=2FeOOH+2Zn2+ （2）E.Z法（亦称稀释法） 将热酸浸出液均匀缓慢地加入到强烈搅拌的沉铁槽中（实际就是将浸出液 [Fe3+]浓度加以稀释），Fe3+加入速度等于沉铁速度，并实时添加中和剂以维 持 体系pH值恒定在3.0~3.5，得到的铁渣组成为Fe2O3· 0.64H2O· 0.2SO3。 • 小结：两种方法无论哪种都必须做到控制体系中[Fe3+]<1g/l，务必避免
一种从硫化锌精矿直接浸出锌同时除铁的方法
Ｗ ＡＮＧ Ｌｉ ｎ ｇ — ｍｌ ｎ ｇ
（ Ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｓ ｈ ａ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｉ ｒ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ Ｌ ｔ ｄ ．ｏ ｆ Ｎ ｏ ｎ ｆ ｅ ｒ ｒ ｏ ｕ ｓ Ｍｅ ｔ ａ ｌ ｌ ｕ ｒ ｇ ｙ ，Ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｓ ｈ ａ ４ １ ０ ０ １ １ ， Ｈ ｕ ｎ ａ ｎ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
１ 引 言
在湿法锌冶炼过程 中， 铁作为一种杂质需除去 ，
除铁是 湿 法锌 冶炼 的重 要 内容 ， 由于 除 铁 方法 不 同
而 产生 了多种湿 法 锌冶炼 工 艺流程 。
１ ． １ 常规 法
渣， 但这种弃渣需特殊渣场堆存 ， 对环保不利 Ｊ 。 （ １ ）黄钾铁矾法 ： １ 采用钾盐 、 钠盐或氨盐将浸出 溶液 中三价铁离子形成黄钾铁矾渣而除铁。 （ ２ ）针铁矿法 ： 采用空气或氧气将浸出溶液 中 二价 铁离 子氧 化成 三 价 铁 离 子 ， 然 后 采用 石 灰 石 或
．
Ｋ ｅ ｙ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ ： ｏ ｘ ｙ ｇ ｅ ｎ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ｌ ｅ ａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ ；ｚ ｉ ｎ ｃ ｌ ｅ ａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ｉ ｒ ｏ ｎ ｒ ｅ ｍ ｏ ｖ ｌ； ａ ｒ ｅ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ； ｌ ｉ ｉ ｇ ｈ ｔ ｅ ｍｌ Ｊ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ； ａ ｃ ｉ ｄ ｉ ｔ ｙ
2、硫酸锌溶液的净化
2.1 湿法炼锌净化过程
（1）硫酸锌溶液净化的目的
1）将溶液中的杂质除至电积过程的允许含量范围之内， 确保电积过程的正常进行并生产出较高等级的锌片； 2）通过净化过程的富集作用，使原料中的有价伴生元 素，如铜、镉、钴、铟、铊等得到富集，便于从渣中进 一步回收有价金属成分。
（2） 在湿法炼锌工艺中，浸出液经过的三个净化 过程 1）中性浸出时控制溶液终点pH值，使某些能够 发生水解的杂质元素从浸液中沉淀下来（中和水 解法）； 2）酸性浸出时的除铁； 3）针对打入净化工序的中浸液除杂，使之符合 电积锌的要求。在实际的生产中，这些过程并不 全是在净化单元完成，如：杂质Fe、As、Sb、Si 大部分在浸出过程除去，而Cu，Cd，Co，Ni， Ge等则在净化过程除去。
锌粉置换法的反应式表示如下：
（2）影响置换过程的因素
1）锌粉质量 选用较为纯净的锌粉；锌粉的表面积合适。
2）搅拌速度 选择适宜的搅拌强度。
3）温度 加锌粉置换除Cu，Cd应控制适当的反应温度，一般 为60℃左右。
4）浸出液的成分 生产实践一般控制浸出液含锌量在150～ 180g／L为宜。生产实践中，为使净化溶液残余的Cu， Cd达到净化要求，须维持溶液的pH值在3.5以上。
（3）湿法炼锌工艺 流程
虚线框中的工序在实际 生产中是放在浸出单元过 程中完成，产出合格浸出 液（上清液）打入净化单 元过程。
表2-1 湿法炼锌工艺流程
含锌物料 浸出
含大量杂质的硫酸锌溶液
中性浸出 除 去 Fe 、 As 、 Sb 、 Si ， 仍 含 有 Cu 、 Ge等杂质的合格上清液
净化 加Zn粉
Cu2++Zn==Cu+Zn2+ 置换过程的反应及限度：在有过量置换金属存在的情况下，将一直进行到 两种金属的电化学可逆电位相等时为止。反应平衡条件为：
硫酸锌溶液除Mn^2+的研究进展
硫酸锌溶液除Mn2+的研究进展ZnSO4溶液是湿法炼锌过程中浸出的中间产物，其成分复杂，含有铁、铜、镉、钻、错等物质，为了除去硫酸锌浸出液中的Fe2+离子，一般选用Mn02作为氧化剂，使Fe2 +离子氧化成Fe3 +离子，调pH = 5.4水解除去Fe3+离子。
但是在除铁的同时，又引入MrQ离子。
而MS+离子在溶液中对电解液的物理化学性质会产生影响，通常溶液中 Mr?+离子的含量保持在3 ~ 5 g/L,但现在某些生产厂家，因为技术操作及其它原因，导致Mr?*离子含量上升，有时甚至高达45 g/L,生成鱼鳞状阳极泥，造成电解槽工作量显著增大，剥离阳极泥时使阳极变形，氧化膜脱落，溶液含Pb升高，使阴极Pb含量亦升高，电流效率下降，电能耗增加，而且也使溶液粘度增加，在相当大的程度上影响了生产的正常进行⑴。
因此，研究除去二价铉离子的工艺具有重要的实际意义。
目前，ZnSO4溶液除Mn2+的方法有电解过程阳极氧化法、高彘酸钾氧化法、漂白粉氧化法、次氯酸钠氧化法、褐煤吸附法、萃取法、过硫酸铉氧化法等⑴。
本文对目前除去硫酸锌溶液中Mi?+的几种途径进行了评述，并重点介绍过硫酸铉氧化法除去镒的工艺。
1电解过程阳极氧化法溶液中的二价锭离子在电解过程中会在阳极被氧化成MrQ或MnOj ,因此，锌电解过程的阳极泥可以返回浸出工段代替软彘矿使用。
电解液中的 MnC>4■也能在浸出时对低铁起氧化作用。
这就是说，在浸出过程中加入的软彘矿在电解过程中能够得到再生，可以循环使用⑵。
电解阳极发生析氧反应，一部分氧与溶液中的二价曾离子作用形成高彘酸和二氧化彘，其反应为⑶：2MnSO4 + 3H2O + 5/202 = 2HMnO4 + 2H2SO4 (1)该反应(1)生成的MnOj使白色硫酸锌溶液变成紫红色，高镒酸继续与硫酸锭作用：3MnSO4 + 2H2O + 2HMnO4 = 5MnO2 + 3H2SO4 (2)该反应(2)生成的Mn02, 一部分沉于槽底，形成阳极泥，可返回浸出作为氧化剂；一部分附于阳极表面，形成比较致密的Mnd的薄膜，加强了PbO2的强度而保护阳极不受腐蚀。
硫酸锌溶液除铁的文献综述
（4）H2O2氧化法 2Fe2+ +2H+ + H2O2=2Fe3+ +2H2O Fe3+ +3OH-=Fe(OH)3
此方法除铁效率高，但成本较高，适宜于深度除铁，并且对环境 也没有污染。
影响因素
除铁过程主要受温度和PH值影响 除铁过程主要受温度和PH值影响 （1）温度越高越有利于二价铁离子氧化 为三价铁，有利于铁的去除。 （2）PH值高除铁的效果较好，但是锌 PH值高除铁的效果较好，但是锌 的损失量大，故应控制PH在适宜的范围。 的损失量大，故应控制PH在适宜的范围。
氯化锌/ 氯化锌/硫酸锌溶液除 铁的文献综述
王枫
近几年国内有关硫酸锌溶液中除铁的文献很少，上世纪不九 十年代有文献报道，最近两年只有一两篇用针铁矿法除铁 的报道，发展到现在基本上除铁的方法有四种： （1）黄钾铁矾杂，废渣量大，除铁效率一般，并会产生大量的酸耗，对 环境会有污染。
（2）磷酸盐法
Fe2(SO4)3 + 3H3PO4 + 4H2O =2FePO4·2H2O +3H2SO4
此方法和上种方法一样成本较低，效果一 般，也会产生硫酸，对环境污染。
（3）针铁矿法
2Fe +1/2O2 + 3H2O=2FeO(OH) + H
此方法最大的特点是除铁过程中始终保持 较低的三价铁浓度，动力消耗大，除铁效率 一般，适宜于初步除铁。
双氧水除铁
综合文献来看，采用双氧水除铁最彻底，操作 也简单，效果最好 。文献多数报道是先用传统方 法初步除铁，再用低浓度双氧水（3wt%）除铁。 法初步除铁，再用低浓度双氧水（3wt%）除铁。 双氧水的大概用量为含铁量的2.5倍左右，温度 双氧水的大概用量为含铁量的2.5倍左右，温度 70℃左右，PH值为1.5左右，有待进一步摸索。铁 70℃左右，PH值为1.5左右，有待进一步摸索。铁 含量的测定可通过EDTA滴定测得，具体方案我 含量的测定可通过EDTA滴定测得，具体方案我 认为应该等拿到样液分析完再定吧。 至于硫酸锌和氯化锌溶液中除锰，还没有文献 报道，我初步参考了无机化学的氧化还原电位表， 酸性条件下双氧水不能氧化二价锰为二氧化锰， 不知道用双氧水能不能将其氧化为二氧化锰，达 到除锰的目的。
制取硫酸锌的五种方法
制取硫酸锌的五种方法
硫酸锌是一种重要的无机化合物，广泛应用于化学、电池、医药等领域。
下面介绍制取硫酸锌的五种方法：
1. 直接反应法：将锌粉与浓硫酸反应，生成硫酸锌。
该方法简单、成本低，但反应产物杂质较多。
2. 氧化反应法：将锌粉与浓硝酸反应，生成硝酸锌，再与氢氧化钠反应生成氢氧化锌，最后用硫酸酸化，得到硫酸锌。
该方法产物纯度高，但操作复杂、成本较高。
3. 溶液反应法：将氢氧化锌溶解于浓硫酸中，得到硫酸锌溶液，通过蒸发浓缩、结晶干燥等步骤得到硫酸锌晶体。
该方法操作简便，但需要大量的水解反应。
4. 水合物反应法：将硫酸和锌粉混合，制备硫酸二锌水合物，再通过加热分解得到硫酸锌。
该方法操作简便，但产物纯度较低。
5. 氯化反应法：将锌粉与氯化氢反应生成氯化锌，再与浓硫酸反应生成硫酸锌。
该方法产物纯度高，但对设备材质有一定的腐蚀作用。
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2024年硫酸锌生产工艺操作规程（二篇）
2024年硫酸锌生产工艺操作规程一、氧化锌浸出工序1、准备工作:穿戴好防护用具，检查各种设备是否正常(如减速机、搅拌器、水泵、硫酸管、油管及阀门、引风机)。
2、浸出操作:○1先往浸取桶内加铟尾水和红泥洗水(约____立方)至桶体积的2/3;○2启动搅拌，投入氧化锌，同时打开油加热阀加温至70℃-80℃.○3当桶内料液PH在3-3.5时，停止加氧化锌，让其反应。
○4搅拌半小时，再测PH值，若达到4.5-5.0B＇t时，继续搅拌半小时，PH稳定不变调整料液浓度波美度45B＇t左右。
○5启动输送泵将浸出液送中间桶。
○6在反应过程中，如果PH值偏低，用氧化锌调整，如果PH值偏高，用铟尾水或硫酸调至所需PH值。
○7酸化结束后，料液体积以不漫槽为准。
3.特别提示:○1投料时，必须做到均投，久搅，勤检查的办法，认真操作，不准澎料、跑料。
○2下一罐检查必须切断电源，两人在场，并挂牌警示。
○3做好原始记录，工作完成后，要清理现场，做到清洁卫生。
二、压滤工序1、检查设备状况是否正常，如泵、管道、压滤机油压、滤布，拼装好滤板、滤布。
2、确定浸取液合格后，启动水泵，打开阀门，进行压滤，滤液自流进入氧化桶进行除杂。
3、压滤困难即停泵，松开滤板，滤液送样化验(锌、铟)。
4、硫酸锌滤液必须清明、无浑浊物。
5、定期清洗滤板、滤布，发现破损应立即更换，不得留待下班处理。
6、发现故障应及时排除或通知维修人员检修。
7、做好操作记录，接好交接手续，保持工作场地干净清洁。
三、除杂(氧化、置换)工序一、氧化氧化除杂时，缓慢加入双氧水等氧化剂，同时进行加温至60℃-70℃。
(如不好压滤，温度可升至80℃)。
以除去铁、锰、砷等。
双氧水加入后会产生新酸，必须用氧化锌或石灰水等进行中和至PH值4.5-5.0.经定性检查合格后方能压滤。
二、定性检测硫酸锌溶液中的铁取5ml试液于25ml试管中，加2-4滴盐酸溶液(1:1),2-3滴双氧水(____%)，6-7滴硫氰酸钾(50g/l)摇振30秒，如果溶液显红橙色，证明铁存在，反之无铁。
一种去除湿法炼锌浸出液中的铁的方法及其应用
一种去除湿法炼锌浸出液中的铁的方法及其应用概念介绍湿法炼锌是一种将含锌硫绝对化合物转化为纯净的氧化锌的工艺过程。
在湿法炼锌过程中，浸出液中通常含有大量的铁，需要进行去除处理。
一种常见的去除湿法炼锌浸出液中铁的方法是使用铁载体进行吸附和提取，将铁从液相中转移到固相中，从而实现铁的去除。
这种方法广泛应用于湿法炼锌生产中，对于提高产品的纯度和质量具有重要意义。
深度评估在湿法炼锌生产中，浸出液中的铁含量高低直接影响到锌的回收率和产品质量。
去除浸出液中的铁是一项非常重要的工艺步骤。
传统的方法包括氢氧化钠沉淀法、氯化铁沉淀法和草酸沉淀法等，但都存在着操作复杂、效率低和废液处理问题等缺点。
而基于铁载体的吸附和提取方法，可以有效地解决这些问题。
通过选择合适的铁载体，调节操作条件和流程，可以实现对浸出液中铁的高效去除，并且具有较好的工艺可行性和经济性。
广度评估采用铁载体进行浸出液中铁的去除已经在湿法炼锌生产中得到了广泛的应用。
不仅可以有效提高氧化锌产品的质量，还可以减少产生的废水和废渣，符合现代化炼锌生产的可持续发展理念。
相比传统的沉淀方法，铁载体方法具有更高的选择性和去除效率，可以实现复杂多金属体系中的铁的分离和回收，为资源综合利用和循环经济模式的实现提供了可行的途径。
铁载体方法在炼锌工业中具有广阔的应用前景和推广价值。
个人观点作为炼金领域的一名从业者，我对于炼锌工艺中的铁去除问题一直非常关注。
传统的去除方法存在着诸多局限，而铁载体方法的应用为我们提供了一种新的可能性。
我认为，未来随着矿石资源的逐渐枯竭和环境保护意识的不断提高，炼锌工业必将朝着绿色高效的方向发展。
铁载体方法作为一种清洁生产技术，将会在炼锌工艺中发挥越来越重要的作用，为我国的炼锌工业带来新的发展机遇和挑战。
总结回顾通过本文的了解，我们了解到了一种去除湿法炼锌浸出液中铁的方法——铁载体吸附和提取法，以及其在炼锌工业中的应用前景和意义。
这种方法的优势在于高效去除铁、减少废水废渣排放、提高产品质量和降低生产成本等方面。
碱式碳酸锌在硫酸锌溶液净化除铁中的运用分析
碱式碳酸锌在硫酸锌溶液净化除铁中的运用分析摘要：碱式碳酸锌在硫酸锌溶液净化除铁中的运用效果显著，可以基于纯碱以及硫酸锌为基础进行反复分解反应，在整个反应中会产生一些杂质，效果显著，可以提升整体的经济效益。
基于此，文章主要分析了碱式碳酸锌在硫酸锌溶液中净化除铁的具体应用，了解其生产流程与规范，探究了碱式碳酸锌在硫酸锌溶液净化除铁的具体应用，分析了今后的发展趋势。
关键词：碱式碳酸锌；硫酸锌溶液净化除铁；净化渣处理技术；碱式碳酸锌在传统的生产工艺中就是基于纯碱以及硫酸锌为基础进行反复的分解反应形成的。
在反应中会产生一些杂质，这些杂质如果处理不当就会影响碱式碳酸锌的质量，此种工艺简单，整体品质也较为稳定。
1碱式碳酸锌的生产硫酸锌呈现加热搅拌状况之下，在通过对酸度的调节，则就可以与碳酸氢铵产生一定的反应形成碱式碳酸锌。
七水硫酸锌结晶母液以及硫酸锌的置换液则就是碱式碳酸锌生产的主要原材料。
因为结晶母液以及置换后液中含有越150g/L~230g/L的Zn，而因为生产碱式碳酸锌过程中其硫酸锌溶液中的锌含量控制在80g/L~100g/L中较为适宜，对此要加强对结晶母液以及置换后液进行稀释处理。
在对其进行水解过程中要保持温度在50℃~60℃区间中，然后在缓慢的加入碳酸氢铵，这样可以有效的预防冒槽等问题，在终点中要将PH控制在6.8~7.0区间中。
在水解结束之后在通过过滤则就可以获得的碱式碳酸锌，滤液送废水处理。
碱式碳酸锌生产过程中，其主要流程如下：通过检测分析，生产碱式碳酸锌中Zn的含量为52.92%~55.70%，H20 50.35%-53.45%。
2.碱式碳酸锌在硫酸锌溶液净化除铁处理技术在进行废渣的回收处理过程中，其工艺手段相对较为成熟，主要就是通过先浸出、然后在分离的工艺。
在进行分离提纯过程中，可以通过火法精馏，也可以通过电解法方式进行处理，不同工艺手段效果不同，而精馏法在提炼过程中纯度效果更好。
2.1净化设备选择随着对净化深度以及降低锌粉消耗等不同方面的要求日益严格，在进行碱式碳酸锌的净化过程中，对于净化反应搅拌体的研究也逐渐深入。
硫酸锌生产除铁工艺探讨PPT 精品
3、赤铁矿法——先还原，再中和，最后氧化水解（高温高压）的除铁作业
日本饭岛冶炼厂： （1）还原 中性浸出渣与废电解液在高压SO2下，95~100℃时进行作用，其结果是 Fe3+被还原为Fe2+：2Fe3++SO2+2H2O =2Fe2++ SO42-+4H+ （2）预中和 在用H2S除铜之后，溶液经过两段用石灰中和控制到pH=4.5，产出的石膏 供销售。 （3）氧化水解 铁以FeSO4形式存在，在中和时保留在溶液中，加热至180~200℃，经过 3h在1.3~2.0MPa压力作用下，设备采用高压釜，铁以α—Fe2O3沉出： 2Fe2++1/2O2+2H2O=Fe2O3 +4H+ • 反应过程中产生了H+（酸）。 沉铁后溶液含铁1~2g/l，加上洗涤过程反溶的铁，脱铁后溶液含铁只有、 4g/l左右，沉铁率达到90%左右。 德国Datteln电锌厂：对上述工艺加以改进，还原采用ZnS精矿，不需建SO2 液化工厂；预中和采用锌焙砂作中和剂，不存在石膏销售问题。但控制过程 始终不如日本饭岛冶炼厂稳定。
5、典型铁渣成分对比法
该方法适用于低铁浓度的除铁作业，包括低铁氧化、高铁水解、氢 氧化铁沉降以及砷、锑、锗等杂质的共沉淀等三个过程。
硫酸锌生产除铁工艺探讨
目 录
一、硫酸锌生产除铁的重要性和意义 二、硫酸锌生产除铁工艺介绍 三、中和水解法 • （一）低铁氧化 • （二）高铁水解 • （三）氢氧化铁胶体的凝聚和净化作用 • 四、小结
一、硫酸锌生产除铁的重要性和意义
硫酸锌生产过程中的沉淀除铁问题，在 湿法冶金中最具代表性。硫化锌精矿一般有 5-15%的铁，浸出过程中锌和其他有色金属进 入溶液时，铁也不同程度地进入溶液。 无论是传统焙烧工艺铁酸锌的处理，还 是氧压浸出工艺中铁的析出，其目的均为了 锌铁分离，因此除铁显得尤为重要。
除去硫酸锌中的硫酸亚铁的方程式
硫酸锌和硫酸亚铁都是常见的化学物质，在实际生产和实验室中经常会遇到。
在一些情况下，需要从含有硫酸锌和硫酸亚铁的混合物中分离出硫酸锌。
这就需要采取一定的化学方法和技术来进行。
下面我将分几点来介绍除去硫酸锌中的硫酸亚铁的方程式。
1. 硫酸锌和硫酸亚铁的化学性质硫酸锌的化学式为ZnSO4，硫酸亚铁的化学式为FeSO4。
它们都是盐类化合物，具有较强的溶解性和化学活性。
在水溶液中，硫酸锌和硫酸亚铁会分解成离子形式，分别是Zn2+、SO4^2-和Fe2+、SO4^2-。
2. 除去硫酸亚铁的方法为了从硫酸锌中除去硫酸亚铁，可以利用硫化物沉淀法。
具体步骤如下：(1) 在硫酸锌溶液中逐渐加入过量的硫化铵(NH4)2S或硫化钠Na2S，得到黑色硫化物沉淀，方程式如下：ZnSO4 + (NH4)2S → ZnS↓ + (NH4)2SO4或ZnSO4 + Na2S → ZnS↓ + Na2SO4(2) 将沉淀进行过滤分离，得到除去硫酸亚铁的硫化锌。
3. 实验操作注意事项在进行实验操作时，需要注意以下几点：(1) 操作环境要通风良好，避免吸入有毒气体。
(2) 操作中要穿戴好防护用具，避免溶液溅到皮肤或眼睛。
(3) 在加入硫化物试剂时，要缓慢并充分搅拌，以免产生大量气体。
(4) 沉淀分离后要及时清洗残留物，避免对实验室环境造成污染。
4. 总结除去硫酸亚铁的硫酸锌的方法是利用硫化物沉淀法。
在实际操作中，需要注意安全并严格按照操作规程进行。
这个方法是一种常用的分离技术，在化工生产和实验室研究中都有广泛的应用。
希望以上介绍对您有所帮助。
5. 硫化物沉淀法的优势硫化物沉淀法是一种常用的分离技术，具有几个优势：(1) 选择性强：硫化物对不同金属离子有较强的选择性沉淀作用，能够有效地将硫酸亚铁与硫酸锌区分开来。
(2) 沉淀处理方便：硫化物沉淀易于过滤分离，在实际操作中比较方便。
(3) 反应条件温和：硫化物沉淀法无需高温高压，反应条件温和，操作相对简单。
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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
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
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
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.
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
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
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
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
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
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。
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
法
工艺条件
温度/
时间/ h
85
5
85
5
85
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。
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
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
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)