CN101122034A - 一种从含锌物料中提取高品位金属锌粉的方法 - Google Patents

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罗栋之
谭解平
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Abstract

一种从含锌物料中生产金属锌粉的方法，先用强碱溶液将含锌物料中的锌、铅浸入溶液，然后用除杂剂将溶液的硫酸盐和碳酸盐以及铅除掉，最后将只含锌的溶液用电解的方法沉积金属锌粉，再对电解剩下的液体进行再化料，与传统处理含锌物料工艺相比，本发明工艺不需要高温焙烧，碱溶液中电解金属粉的耗电量比酸性电解法低20％，溶液可循环使用，大大减少了碱的消耗，而且工艺流程简单，容易控制，设备简单，投资少。

Description

一种从含锌物料中提取高品位金属锌粉的方法
技术领域
本发明涉及一种冶炼技术，特别是一种采用碱性电解工艺从含锌物料中提取高品位金属锌粉的方法。
背景技术
金属锌粉是一种重要的工业原料，由于金属锌粉的化学物理性质特性，金属锌粉被广泛的应用于冶金、化工、制药、油漆、电池等行业，市场需求量大。现有的从含锌物料中提取高品位金属锌粉的方法可操作性差，工艺复杂。
发明内容
本发明的目的是提供一种从含锌物料中提取高品位金属锌粉的方法。
本发明的技术方案是：一种从含锌物料中提取高品位金属锌粉的方法，它是以热镀锌厂、冶炼厂的含锌工业废渣为原料，在电解前加入除杂剂，采用碱性电解工艺从含锌物料中提取高品位金属锌粉的方法。其具体提取方法如下：
一、将含锌物料浸人浓度为135-250克/升的强碱溶液中，并在80-95度的温度下搅拌120-180分钟，含锌物料中的锌盐被溶解，取样分析，含锌物料中锌的化取率达95-98％；
二、通过压滤机过滤获得滤液，过滤后的滤渣用水洗，洗渣时，水的加入量为滤渣的1-2倍，洗后的水再过滤，获得的滤液返回强碱浸出，滤渣回收；
三、除杂，在通过压滤机过滤获得的滤液中加入硫化钠，硫化钠加入量为滤液中铅含量的2-3倍(质量比)，在60-90度的温度下搅拌30分钟以上，加入氧化钙，然后继续搅拌30分钟后即可过滤，获得不含杂质的含锌溶液；
四、电解，将获得的含锌溶液直接进行电解，在阴极上沉积获得一级金属锌粉，电解后获得的金属锌粉用清水洗出夹带的氢氧化钠，其洗后的水返回循环于下一强碱浸出流程；
五，真空干燥，将电解后获得的金属锌粉放入真空干燥机内干燥，干燥温度为120度，时间为150分钟，转速为8转/分钟，干燥时间到后停止蒸汽通入，待干燥机内膛温度指示为20-25度时，既可取出金属锌粉，经过机械筛分后包装入库。
本发明具有如下特点：
1、本发明利用的原料为热镀锌厂的锌浮渣和湿法炼锌厂的废弃物，均属于工业渣，对这些难处理的固体废弃物的开发利用不仅大大改善了热镀锌厂和湿法炼锌厂的生态环境，还回收利用了其中的有用成分。
2、由于本发明先用强碱溶液将原料中的锌、铅溶入溶液，然后用除杂剂将溶液的硫酸盐和碳酸盐以及铅除掉，最后将只含锌的溶液用电解的方法沉积金属锌粉，再对电解剩下的液体进行再化料，与传统处理含锌物料工艺相比，本发明工艺流程简单，容易控制，设备简单，投资少。
3、本发明工艺对原料的变化不敏感，只要含锌物料含量在5％以上既可利用本发明处理得到金属锌粉，因此绝大部分含锌物料都能被处理，其获得的金属锌粉直径在0.01-1.5mm之间，金属锌粉的活性高，有效锌含量高，杂质含量少而低。
4、本发明工艺所用原料为含锌废弃物，价格低廉，本发明工艺不需要高温焙烧，碱溶液中电解金属粉的耗电量比酸性电解法低20％，工艺中溶液可循环使用，大大减少了碱的消耗。以上几项使得本工艺生产金属锌粉比传统的湿法炼锌成本低，具有极大的经济效益。
5、由于本发明的工艺循环使用了残余碱液，富集的铜、镉和铅的浸出渣可直接出售，既保护了环境，又得到了综合利用，经济和社会效益都好。
以下结合附图和具体实施方式对本作进一步描述。
附图说明
附图为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
实施例，一种从含锌物料中提取高品位金属锌粉的方法，其含锌物料的化学成分为：锌：32％镉：18％铁：3％铜：15％铅：1％。
一、将一吨上述成分的含锌物料浸人3.5-4吨、浓度为135-250克/升的强碱溶液中，并在80-95度的温度下搅拌120-180分钟，含锌物料的锌盐被溶解，取样分析，溶液含锌量达75-80克/升；
二、通过压滤机过滤获得滤液，过滤后的滤渣用水洗，洗渣时，水的加入量为滤渣的1-2倍，洗后的水再过滤，获得的滤液返回强碱浸出，滤渣回收；
三、除杂，在通过压滤机过滤获得的滤液中加入硫化钠，硫化钠加入量为滤液中铅含量的2-3倍(质量比)，在60-90度的温度下搅拌30分钟后加入氧化钙，然后继续搅拌30分钟既可过滤，获得不含杂质的含锌溶液；
四、电解，将获得的含锌溶液直接进行电解，电解时槽温控制在25-55度，槽电压控制在3.2-3.26伏，电解30分钟后，阴极板上的金属锌粉已达一定的厚度，继续电解将导致阴极和阳极短路，必须逐一将金属锌粉取出，被取出金属锌粉后的阴极板复原位继续电解，当电解液的含量为25-30克/升时将电解液返回强碱浸出流程，电解后获得的金属锌粉用清水洗出夹带的氢氧化钠，其洗出水返回循环于下一强碱浸出流程。
五，真空干燥，将电解后获得的金属锌粉放入真空干燥机内干燥，干燥温度为120度，时间为150分钟，转速为8转/分钟，干燥时间到后停止蒸汽通入，待干燥机内膛温度指示为20-25度时，既可取出金属锌粉，经过机械筛分后包装入库。

Claims (1)

1.一种从含锌物料中提取高品位金属锌粉的方法，其特征是：
一、将含锌物料浸人浓度为135-250克/升的强碱溶液中，并在80-95度的温度下搅拌120-180分钟，含锌物料中的锌盐被溶解，取样分析，含锌物料中锌的化取率达95-98％；
二、通过压滤机过滤获得滤液，过滤后的滤渣用水洗，洗渣时，水的加入量为滤渣的1-2倍，洗后的水再过滤，获得的滤液返回强碱浸出，滤渣回收；
三、除杂，在通过压滤机过滤获得的滤液中加入硫化钠，硫化钠加入量为滤液中铅含量的2-3倍(质量比)，在60-90度的温度下搅拌30分钟以上，加入氧化钙，然后继续搅拌30分钟后即可过滤，获得不含杂质的含锌溶液；
四、电解，将获得的含锌溶液直接进行电解，在阴极上沉积获得一级金属锌粉，电解后获得的金属锌粉用清水洗出夹带的氢氧化钠，其洗后的水返回循环于下一强碱浸出流程；
五，真空干燥，将电解后获得的金属锌粉放入真空干燥机内干燥，干燥温度为120度，时间为150分钟，转速为8转/分钟，干燥时间到后停止蒸汽通入，待干燥机内膛温度指示为20-25度时，既可取出金属锌粉，经过机械筛分后包装入库。
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PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
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