CN87103619A - 一种生产特级锑白的新方法 - Google Patents

Abstract

本发明是用含高砷、高铅辉锑矿为原料，以工业盐酸为溶剂，采用全湿还原除硫水解法生产特级锑白的方法。

Description

本发明是一种全湿还原除硫水解生产特级锑白（即三氧化二锑，下同）的方法。

迄今为止，国内生产锑白的方法有火法和湿法两类工艺。以辉锑矿为原料，用湿法生产锑白的方法，对辉锑矿要求较高：锑≥60%;（砷+铅）＜0.5%;生产所需要的溶剂除工业盐酸外，还需要液氯，工艺比较复杂。

本发明的任务是研究一种工艺流程简单、生产设备简少，对锑矿要求不高，可用高砷、高铅辉锑矿为原料，不用液氯，只用工业盐酸作溶剂生产特级锑白的新方法。

本发明的特征是以辉锑矿为原料，用工业盐酸作溶剂，在反应器内加热、搅拌进行浸取反应。得到的浸取液，经静置、冷却、过滤后，加入还原剂除硫、除杂，得到净化了的三氯化锑浸取液。然后用清水对其进行水解，得到氯氧化锑的白色沉淀。再用清水反复洗涤此沉淀至中性，得到的白色沉淀即为特级锑白产品（三氧化二锑含量≥99.5%）。

本发明的具体解决方案如下：

1.浸取（粗脱硫、除砷）：

将辉锑矿粉（100目以上，含锑＝40%左右，砷≤2.05%、铅≤2%）慢慢加入予先盛有工业盐酸（浓度30%左右）的反应器内，不断地搅拌，使矿粉与盐酸充分反应，其反应式为：

盐酸用量（重量比）为：辉锑矿∶盐酸＝1∶2.5～3。控制加料速度，以免冒罐。加完矿粉后，慢慢升温，不断地搅拌。当温度升到110～120℃时，控制反应器内的温度，保持微沸腾状态，使矿粉中大量的砷随着反应产生的硫化氢气体挥发带出。直到反应器内浸取液的浓度达到40～50°Be′时，即可停止加热。出料，静置、冷却。当温度降至50～60℃时，将浸取液过滤去渣。得到含三氯化锑的浸取液。

2、净化（除杂）

1）除铅：将含三氯化锑的浸取液静置、冷却，待温度降到32℃以下时，浸取液中的氯化铅（PbCl₂）在液面和器壁上析出白色结晶。去掉结晶，得到除铅后的三氯化锑浸取液。

2）用还原剂进一步除硫除杂、将还原剂（亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、保险粉或大苏打）加到除铅后的浸取液中，加入量为浸取液重的2～3%，充分搅拌，使还原剂完全溶解后静置沉降。此时，浸取液中的硫化物的硫被还原成单体硫沉淀下来，其他高价金属离子被还原成低价金属离子，以便下步水解和洗涤时清除。将静置沉降好的浸取液认真过滤，分离出单体硫和酸不溶物，得到一种淡黄色透明的三氯化锑溶液，其反应式为：

3、水解

用清水（河水、井水或自来水等自然淡水）水解净化后的三氯化锑溶液得到氯氧化锑白色沉淀，反应式为：

水解过程要充分搅拌，清水用量以控制PH≤1为准，清水的最佳温度为50～60℃。

4、洗涤精制

将水解析出的氯氧化锑浸淀用75℃以上的清水反复洗涤，使氯氧化锑全部转化为三氧化二锑（锑白），其反应如下：

洗涤前期控制PH≤1.5，在微酸性条件下氯氧化锑中的杂质离子（如：Pb⁺²、Zn⁺²、Fe⁺²、Cu⁺²、Al⁺³、Fe⁺³等）可以洗掉。洗涤沉淀物至中性时，氯氧化锑基本都转化成三氧化二锑，可取样分析，若Sb₂O₃≤99.5%，可再洗涤几次，直到Sb₂O₃≥99.5%洗涤结束。

5、分离、烘干、粉碎包装

分离：将洗涤合格的三氧化二锑分离脱水，使其含水量在5～6%之间。

烘干：将含水5～6%的三氧化二锑在温度为160℃以下进行烘干至衡重。

粉碎包装：烘干后的三氧化二锑用磨浆机干磨，使粒度均匀，即可包装。

本发明得到产品质量如附表。

本发明与现有技术相比，有以下优点：

1、本发明对锑矿要求不高，可以用含高砷高铅的辉锑矿（锑＝40%左右;砷≤2%;铅≤2%）作原料，生产出高质量的特级锑白产品。

2、本发明不用液氯，只用工业盐酸作溶剂，原料易得。生产过程中产生的“三废”比现有技术（用液氯的工艺）的少，而且“三废”治理较简单。

3、本发明同样适用于优质辉锑矿生产锑白，而且效果更佳。

实施例

1、浸取

将100克细度为120目，含锑＝40%左右;砷≤2%;铅≤2%的辉锑矿粉，在不断搅拌下慢慢地加入预先盛有300克工业盐酸（浓度30%左右）的反应瓶中。加完矿粉后，慢慢升温并不断搅拌，当温度升到110～120℃时，控制温度，保持微沸状态，直到浸取液浓度达到40～50°Be′时停止加热，取下静置冷却，待温度降至50℃左右将浸取液进行粗过滤，除去矿渣等杂质，得到含三氯化锑的浸取液。

2、净化（除杂）

1）将含三氯化锑的浸取液静置、冷却，待温度降到32℃以下时，浸取液的液面上和容器壁上析出白色氯化铅结晶，分离结晶，得到除铅后的三氯化锑浸取液。

2）用还原剂除硫除杂

在氯化锑浸取液中加入2克无水亚硫酸钠或2克无水亚硫酸氢钠（或大苏打）粉末、或1克保险粉。充分搅拌，完全溶解后静置沉降4小时左右，将沉降好的浸取液认真过滤，得到净化了的三氯化锑溶液，其为淡黄色透明液体。重为120～150克。

3、水解

将净化后的三氯化锑溶液移至约5升的容器中，然后用50℃清水在不断搅拌下进行水解反应，水的用量以控制PH≤1为准。反应生成氯氧化锑白色沉淀。

4、洗涤精制

将氯氧化锑沉淀用75℃左右的清水反复洗涤，每次洗涤均充分搅拌15～20分钟，注意：洗涤前期控制洗涤液的PH≤1.5。洗涤到沉淀物为中性时，可认为氯氧化锑全部转化为锑白了。可取样分析，若Sb₂O₃≤99.5%，可再洗几次，直到Sb₂O₃≥99.5%，洗涤结束。

5、分离、烘干

将锑白分离脱水，进行烘干，至衡重，再粉碎，得到特级锑白，产品重40克左右。

Claims (6)

1、一种以辉锑矿为原料，采用全湿还原除硫水解生产特级锑白(即三氧化二锑，下同)的新方法，它是通过浸取、净化除杂、水解、洗涤、分离、干燥、粉碎等化工过程来实现的，其特征在于采用含高砷、高铅的辉锑矿(锑=40%左右；砷≤2%；铅≤2%)为原料，用工业盐酸为溶剂，浸取出辉锑矿中的锑，得到含三氯化锑的浸取液，浸取液经静置冷却除铅，加还原剂除硫除杂后，用清水水解净化后的三氯化锑溶液，得到氯氧化锑沉淀；再用清水反复洗涤氯氧化锑沉淀，得到特级锑白(三氧化锑≥99.5%)，其反应式为：

2、根据权利要求1所述的生产特级锑白的新方法，用工业盐酸为溶剂，浸取出辉锑矿中的锑，得到含三氯化锑的浸取液，其特征在于浸取是加热浸取，最佳温度为110～120C。

3、根据权利要求1所述的生产特级锑白的新方法，浸取液静置冷却除铅，其特征在于冷却温度在32℃以下。

4、根据权利要求1所述的生产特级锑白的新方法，加还原剂除硫除杂，其特征在于所采用的还原剂是亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、保险粉或大苏打。

5、根据权利要求1所述的生产特级锑白的新方法，用清水水解净化后的三氯化锑溶液，其特征在于所用清水是河水、井水或自来水等自然淡水;最佳水温为50～60℃;清水用量以控制水解液的PH≤1为准。

6、根据权利要求1所述的生产特级锑白沉淀，得到特级锑白，其特征在于所用清水是自然淡水（包括河水、井水、自来水等）;洗涤前期控制PH≤1.5;洗涤到沉淀物为中性时结束。