CN105132948A - 一种超重力场硫酸锌溶液净化方法 - Google Patents

一种超重力场硫酸锌溶液净化方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种超重力场硫酸锌溶液净化方法，属于冶金和化工领域，所述的超重力场硫酸锌溶液净化方法的具体步骤为：1）硫酸锌溶液预加热；2）硫酸锌溶液雾化；3）将硫酸锌溶液在净化超重力场发生器一级腔体内接触反应；4）将硫酸锌溶液在第二层至第五锌粉充层进行切割；5）过滤分离，得到满足于锌电解的硫酸锌溶液。本发明利用超重力场在超重力环境下对硫酸锌溶液进行净化，作业时间短，所需场地小，在同时有效的降低了人工劳动强度进行高效净化。

Description

一种超重力场硫酸锌溶液净化方法
技术领域
本发明涉及一种超重力场硫酸锌溶液净化方法，属于冶金和化工领域。
背景技术
在湿法锌冶金过程中，需要对溶液中的Cu、Cd、Co、Ni、AS、Ge等杂质进行净化脱除，整体生产成本增加。现有的公知方法是采用在硫酸锌溶液中加入锌粉辅于机械搅拌，采用两段及以上净化作业方式，每段净化后需要进行过滤后才能进入下一段净化，作业场地大，净化设备多，作业时间长、人工劳动强度大。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种超重力场硫酸锌溶液净化方法，利用超重力场在超重力环境下对硫酸锌溶液进行净化，作业时间短，所需场地小，在同时有效的降低了人工劳动强度进行高效净化。
为了达到上述目的，本发明提出如下技术方案：
一种超重力场硫酸锌溶液净化方法，具体净化步骤为：
1）将硫酸锌溶液通过加温装置将硫酸溶液温度提高到80-98℃之间；
2）将加温至80-98℃的硫酸锌溶液加入超重力场发生器内进行雾化；
3）将雾化后的细粒硫酸锌溶液在超重力发行器一级腔体内充分接触反应；
4）一级腔体内反应后和溶液在超重力作用下，迅速通过第二层至第五锌粉充层，硫酸锌溶液在锌粉填充层初被切割成-300到-800目细流后与锌粉迅速反应；
5）硫酸锌溶液通过多层锌粉填充层后，最后在超重力的作用下通过过滤层或介质，得到满足于锌电解的硫酸锌溶液；
作为优选，控制超重力发生器内的锌粉填充比为超重力发生器体积比（20-50）：1，控制反应时间为1-60s。
作为优选，硫酸锌溶液的pH值为4.5—5.4。
作为优选，步骤2）中，硫酸锌溶液在超重力发生器内进行雾化，硫酸锌溶液在超重力发生器内进行雾化，液体在超重力场内加速度10-15m/S2。
作为优选，步骤3）中，硫酸锌溶液经雾化后体积在加超重力场发生器中增加3-30倍。
作为优选，步骤4）中，溶液雾化成细粒状态在超重力场发生器经过多级锌粉填充层与锌粉接触反应，促使硫酸锌溶液中的Cu、Cd、Co、Ni、AS、Ge杂质脱除。
作为优选，步骤4）中，溶液雾化成细粒状态再次被切割成-300—-800后锌粉接触反应。其反应过程是固-液和固-汽反应。
作为优选，在步骤3）和4）中，锌粉填充层可以是固定不动，也可随超重力发生器同步运动。
作为优选，步骤5）中，反应完成后在超重力发生器内完成过滤。
本发明的有益效果：
本发明提供了一种超重力场硫酸锌溶液净化方法，利用超重力场在超重力环境下对硫酸锌溶液进行净化，作业时间短，作业设备少，所需场地小，在同时有效的降低了人工劳动强度进行高效净化。
附图说明
图1为一种超重力场硫酸锌溶液净化的工艺示意图；
图2为本发明一种超重力场硫酸锌溶液净化的装置结构图；
图中，1-切割板、2-锌粉填充层、3-过滤介质、4-雾化器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例和附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种超重力场硫酸锌溶液净化方法，具体净化步骤为：
1）将硫酸锌溶液通过加温装置将硫酸溶液温度提高到80-98℃之间；
2）将加温至80-98℃的硫酸锌溶液加入超重力场发生器内进行雾化；
3）将雾化后的细粒硫酸锌溶液在超重力发行器一级腔体内充分接触反应；
4）一级腔体内反应后和溶液在超重力作用下，迅速通过第二层至第五锌粉充层，硫酸锌溶液在锌粉填充层初被切割板1切割成-300到-800目细流后与锌粉迅速反应；
5）硫酸锌溶液通过多层锌粉填充层2后，最后在超重力的作用下通过过滤层或介质，得到满足于锌电解的硫酸锌溶液；
作为优选，控制超重力发生器内的锌粉填充比为超重力发生器体积比（20-50）：1，控制反应时间为1-60s。
作为优选，硫酸锌溶液的pH值为4.5—5.4。
作为优选，步骤2）中，硫酸锌溶液在超重力发生器内的雾化器4进行雾化，硫酸锌溶液在超重力发生器内进行雾化，液体在超重力场内加速度10-15m/S2。
作为优选，步骤3）中，硫酸锌溶液经雾化后体积在加超重力场发生器中增加3-30倍。
作为优选，步骤4）中，溶液雾化成细粒状态在超重力场发生器经过多级锌粉填充层与锌粉接触反应，促使硫酸锌溶液中的Cu、Cd、Co、Ni、AS、Ge杂质脱除。
作为优选，步骤4）中，溶液雾化成细粒状态再次被切割板1切割成-300—-800后锌粉接触反应.其反应过程是固-液和固-汽反应。
作为优选，在步骤3）和4）中，锌粉填充层2可以是固定不动，也可随超重力发生器同步运动。
作为优选，步骤5）中，反应完成后在超重力发生器内通过过滤介质3完成过滤。
实施例1
一种超重力场硫酸锌溶液净化方法，具体净化步骤为：
1）将硫酸锌溶液通过加温装置将硫酸溶液温度提高到80℃；
2）将加温至80℃的硫酸锌溶液加入超重力场发生器内进行雾化，硫酸锌溶液在超重力发生器内的雾化器4进行雾化，硫酸锌溶液在超重力发生器内进行雾化，液体在超重力场内加速度10m/S2,硫酸锌溶液经雾化后体积在加超重力场发生器中增加3倍；
3）将雾化后的细粒硫酸锌溶液在超重力发行器一级腔体内充分接触反应；
4）一级腔体内反应后和溶液在超重力作用下，迅速通过第二层至第五锌粉充层，硫酸锌溶液在锌粉填充层初被切割板1切割成-300到-800目细流后与锌粉迅速反应，其反应过程是固-液和固-汽反应，溶液雾化成细粒状态在超重力场发生器经过多级锌粉填充层与锌粉接触反应，促使硫酸锌溶液中的Cu、Cd、Co、Ni、AS、Ge杂质脱除；
5）硫酸锌溶液通过多层锌粉填充层2后，最后在超重力的作用下通过过滤层或介质，锌粉填充层2固定不动，反应完成后在超重力发生器内通过过滤介质3完成过滤，得到满足于锌电解的硫酸锌溶液；
整个过程中，控制超重力发生器内的锌粉填充比为超重力发生器体积比50：1，控制反应时间为1s；硫酸锌溶液的pH值为4.5。
实施例2
一种超重力场硫酸锌溶液净化方法，具体净化步骤为：
1）将硫酸锌溶液通过加温装置将硫酸溶液温度提高到98℃；
2）将加温至98℃的硫酸锌溶液加入超重力场发生器内进行雾化，硫酸锌溶液在超重力发生器内的雾化器4进行雾化，硫酸锌溶液在超重力发生器内进行雾化，液体在超重力场内加速度15m/S2，，硫酸锌溶液经雾化后体积在加超重力场发生器中增加30倍；
3）将雾化后的细粒硫酸锌溶液在超重力发行器一级腔体内充分接触反应；
4）一级腔体内反应后和溶液在超重力作用下，迅速通过第二层至第五锌粉充层，硫酸锌溶液在锌粉填充层初被切割板1切割成-300到-800目细流后与锌粉迅速反应，其反应过程是固-液和固-汽反应，溶液雾化成细粒状态在超重力场发生器经过多级锌粉填充层与锌粉接触反应，促使硫酸锌溶液中的Cu、Cd、Co、Ni、AS、Ge杂质脱除；
5）硫酸锌溶液通过多层锌粉填充层2后，最后在超重力的作用下通过过滤层或介质，锌粉填充层2随超重力发生器同步运动，反应完成后在超重力发生器内通过过滤介质3完成过滤，得到满足于锌电解的硫酸锌溶液；
整个过程中，控制超重力发生器内的锌粉填充比为超重力发生器体积比50：1，控制反应时间为1s；硫酸锌溶液的pH值为4.5。
实施例3：
作为优选，一种超重力场硫酸锌溶液净化方法，具体净化步骤为：
1）将硫酸锌溶液通过加温装置将硫酸溶液温度提高到85℃；
2）将加温至85℃的硫酸锌溶液加入超重力场发生器内进行雾化，硫酸锌溶液在超重力发生器内的雾化器4进行雾化，硫酸锌溶液在超重力发生器内进行雾化，液体在超重力场内加速度12m/S2，，硫酸锌溶液经雾化后体积在加超重力场发生器中增加15倍；
3）将雾化后的细粒硫酸锌溶液在超重力发行器一级腔体内充分接触反应；
4）一级腔体内反应后和溶液在超重力作用下，迅速通过第二层至第五锌粉充层，硫酸锌溶液在锌粉填充层初被切割板1切割成-300到-800目细流后与锌粉迅速反应，其反应过程是固-液和固-汽反应，溶液雾化成细粒状态在超重力场发生器经过多级锌粉填充层与锌粉接触反应，促使硫酸锌溶液中的Cu、Cd、Co、Ni、AS、Ge杂质脱除；
5）硫酸锌溶液通过多层锌粉填充层2后，最后在超重力的作用下通过过滤层或介质，锌粉填充层2随超重力发生器同步运动，反应完成后在超重力发生器内通过过滤介质3完成过滤，得到满足于锌电解的硫酸锌溶液；
整个过程中，控制超重力发生器内的锌粉填充比为超重力发生器体积比40：1，控制反应时间为1s；硫酸锌溶液的pH值为4.5。
效果分析
本发明提供了一种超重力场硫酸锌溶液净化方法，利用超重力场在超重力环境下对硫酸锌溶液进行净化，作业时间短，作业设备少，所需场地小，在同时有效的降低了人工劳动强度进行高效净化。
最终，以上实施例和附图仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (9)

1.一种超重力场硫酸锌溶液净化方法，其特征在于，具体净化步骤为：
1）将硫酸锌溶液通过加温装置将硫酸溶液温度提高到80-98℃之间；
2）将加温至80-98℃的硫酸锌溶液加入超重力场发生器内进行雾化；
3）将雾化后的细粒硫酸锌溶液在超重力发行器一级腔体内充分接触反应；
4）一级腔体内反应后和溶液在超重力作用下，迅速通过第二层至第五锌粉充层，硫酸锌溶液在锌粉填充层初被切割成-300到-800目细流后与锌粉迅速反应；
5）硫酸锌溶液通过多层锌粉填充层后，最后在超重力的作用下通过过滤层或介质，得到满足于锌电解的硫酸锌溶液。
2.根据权利要求1所述的一种超重力场硫酸锌溶液净化方法，其特征在于：控制超重力发生器内的锌粉填充比为超重力发生器体积比（20-50）：1，控制反应时间为1-60s。
3.根据权利要求1所述的一种超重力场硫酸锌溶液净化方法，其特征在于：硫酸锌溶液的pH值为4.5—5.4。
4.根据权利要求1所述的一种超重力场硫酸锌溶液净化方法，其特征在于：步骤2）中，硫酸锌溶液在超重力发生器内进行雾化，液体在超重力场内加速度10-15m/S2。
5.根据权利要求1所述的一种超重力场硫酸锌溶液净化方法，其特征在于：步骤3）中，硫酸锌溶液经雾化后体积在加超重力场发生器中增加3-30倍。
6.根据权利要求1所述的一种超重力场硫酸锌溶液净化方法，其特征在于：步骤4）中，溶液雾化成细粒状态在超重力场发生器经过多级锌粉填充层与锌粉接触反应，促使硫酸锌溶液中的Cu、Cd、Co、Ni、AS、Ge杂质脱除。
7.根据权利要求1所述的一种超重力场硫酸锌溶液净化方法，其特征在于：步骤4）中，溶液雾化成细粒状态再次被切割成-300—-800后锌粉接触反应；其反应过程是固-液和固-汽反应。
8.根据权利要求1所述的一种超重力场硫酸锌溶液净化方法，其特征在于：在步骤3）和4）中，锌粉填充层可以是固定不动，也可随超重力发生器同步运动。
9.根据权利要求1所述的一种超重力场硫酸锌溶液净化方法，其特征在于：步骤5）中，反应完成后在超重力发生器内完成过滤。
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