一種用保險粉濾渣生產普通氯化鋅聯產氫氧化鈣的方法

2023-06-04 02:07:41 1

專利名稱：一種用保險粉濾渣生產普通氯化鋅聯產氫氧化鈣的方法
技術領域：
本發明涉及保險粉濾渣的治理和利用的技術領域，特別涉及一種用保險粉濾渣生 產普通氯化鋅聯產氫氧化鈣的方法。
背景技術：
保險粉是連二亞硫酸鈉(Sodium Hydrosulfite)的俗稱，是一種強還原劑，廣泛用 於紡織、印染工業，作助染劑及漂白劑，同時也是醫藥工業，合成染料的原料，也應用於銅版 印刷及分析試劑等。近年來，市場對保險粉的需求日益旺盛、增長很快。特別是紡織、印染工業對保險 粉需求穩步上升，每年都有10 15%的上升幅度。另外，伴隨著國內高檔新聞紙的生產開 發，高嶺土品質的提高，這一潛在的保險粉市場慢慢凸顯，市場潛力也在快速增大。目前，國 際保險粉總用量為50萬噸/年；我國07年出口量為8 10萬噸/年；08年出口量為12 15萬噸；09年出口量已接近20萬噸；出口量明顯增大，是世界上最大的保險粉出口國。而 國內用量大約在20 25萬噸/年。保險粉的生產方法主要有鋅粉法、甲酸鈉法和汞齊法。目前，為工業上應用的主要 是前兩種。其中，鈉汞齊法生產工藝的三廢處理和勞動保護要求較為嚴格，並耗電較高，在 工業上已很少被採用。甲酸鈉法生產工藝技術成熟，流程簡短，廢水產生量少，但產品純度 較低、穩定性較差；而鋅粉法生產工藝成熟、產品純度高、穩定性好，是行業內主要使用的生 產方法。鋅粉法生產保險粉是用純度為99%以上的二氧化硫氣體處理鋅粉懸浮水溶液，生 成連二亞硫酸鋅溶液，然後加入氫氧化鈉進行複分解反應，生成連二亞硫酸鈉和氫氧化鋅 沉澱，過濾分離後得到含連二亞硫酸鈉和含氫氧化鋅沉澱的廢渣。濾液用濃鹽水鹽析，再經 過濾、分離、脫水後，用乙醇洗滌、乾燥而得連二亞硫酸鈉。因而，保險粉的生產過程經過壓 濾排出了大量含氫氧化鋅的濾餅廢渣。氫氧化鋅廢渣是一種強鹼性物質，如果不加以處理 而堆積對土地的腐蝕和鹼性固化都十分嚴重，尤其是風吹揚起的白色灰塵更是令人窒息。 目前，常用的處理方法是用氫氧化鋅廢渣制氧化鋅或者金屬鋅以供循環使用。其用途較為 單一，遠遠不能消耗伴隨著保險粉生產量的增加而日益增加的鋅粉廢渣。另外，氯化鋅是一種重要的工業原料，可以用作有機合成工業的脫水劑、催化劑，以 及染織工業的媒染劑、上漿劑和增重劑，也用作石油淨化劑和活性炭活化劑，由於氯化鋅與絲 綢、纖維素等材料的親和性，它可用作衣料的防火物質，也可用在織物氣味潔淨劑，氯化鋅可 以攻擊金屬氧化物(MO)生成MZn0C12，這就是它作為金屬焊劑的原理。還用於電池、硬紙板、 電鍍、醫藥、木材防腐、農藥和焊接等方面。近年來隨著小型電器的不斷增多，同時石油、有機 合成等工業發展迅猛，需要量也在大量地增加，從而促進了氯化鋅工業生產的發展。

發明內容
本發明的目的在於，提供一種用保險粉濾渣生產普通氯化鋅聯產氫氧化鈣的方法，該方法變廢為寶，有效的將保險粉濾渣中的氫氧化鋅轉化為具有較大經濟意義的氯化 鋅並聯產氫氧化鈣，充分挖掘和利用了保險粉濾渣潛在的經濟價值，也為保險粉濾渣的綜 合利用和治理提供了新的途徑。本發明的技術方案如下一種用保險粉濾渣生產普通氯化鋅聯產氫氧化鈣的方 法，包括如下具體步驟步驟A 折算保險粉的濾渣中氫氧化鋅的含量，並將保險粉濾渣粉碎，配置成懸濁 液，同時配置氯化鈣溶液；步驟B 將步驟A配置的懸濁液和氯化鈣溶液按氫氧化鋅和氯化鈣的純物質質量 比為1 0.92-1. 32依次投入到第一耐腐蝕反應器(1)中，攪拌下進行化學反應，得到含氯 化鋅和氫氧化鈣的混合物；步驟C 將步驟B所得的含氯化鋅和氫氧化鈣的混合物經第一過濾器( 過濾，得 到澄清的含氯化鋅的濾液和含氫氧化鈣的白色濾餅；步驟D 將步驟C所得的含氫氧化鈣的白色濾餅經第一洗滌機(3)洗滌、第一乾燥 器(4)乾燥，第一粉碎機( 粉碎，得到氫氧化鈣產品(6)；步驟E 將步驟C所得的含氯化鋅的濾液在第二耐腐蝕反應器(7)中與適量的氫 氧化鋅混合，除去雜質，並使濾液中的氯化物充分的轉化為氯化鋅；步驟F 將步驟E所得的反應產物經第二過濾器( 過濾，得到純淨的氯化鋅溶液；步驟G 將步驟F所得的純淨的氯化鋅溶液送入蒸餾器(9)中蒸餾至氯化鋅的 飽和溶液，將氯化鋅的飽和溶液送入冷卻器(10)中冷卻，析出氯化鋅晶體，經第三過濾器 (11)過濾，得到氯化鋅晶體，所得氯化鋅晶體經第二洗滌機(1 洗滌甩幹，第二粉碎機 (13)粉碎，得到氯化鋅晶體產品(14)。步驟A所述的氯化鈣為含氯化鈣的氨鹼廢液。本發明的化學反應原理為Zn (OH) 2+CaCl2 = = = = = ZnCl2+Ca (OH) 2本發明的有益效果是本發明所述用保險粉濾渣生產普通氯化鋅聯產氫氧化鈣的 方法，變廢為寶，有效的將保險粉濾渣中的氫氧化鋅轉化為具有較大經濟意義的氯化鋅，充 分挖掘和利用了保險粉濾渣潛在的經濟價值，也為保險粉濾渣的綜合利用和治理提供了新 的途徑。另外，該方法原料利用率高，生產所得的廢物極少，是一個十分經濟有效的方法。


圖1為本發明所述用保險粉濾渣生產普通氯化鋅聯產氫氧化鈣的方法的工藝流 程圖，其中，(I)-第一耐腐蝕反應器，( -第一過濾器，C3)-第一洗滌機，(4)一第一乾燥 器，( -第一粉碎機，(6) —氫氧化鈣產品，(7) —第二耐腐蝕反應器，(8) —第二過濾器， (9)一蒸餾器，(10)-冷卻器，(11)--第三過濾器，(12) —第二洗滌機，(13) —第二粉碎 機，(14)一氯化鋅晶體產品。
具體實施例方式實施例1
參照圖1，一種用保險粉濾渣生產普通硫酸鋅聯產氫氧化鈣的方法，稱量495kg保 險粉，折算保險粉的濾渣中氫氧化鋅的含量為^^kg，並將保險粉濾渣粉碎，配置成懸濁液， 同時折算氨鹼廢液中的氯化鈣含量，配置氯化鈣溶液；將配置的懸濁液和氯化鈣溶液按氫 氧化鋅和氯化鈣的純物質質量比為1 1.32依次投入到第一耐腐蝕反應器(1)中，攪拌下 進行化學反應，得到含氯化鋅和氫氧化鈣的混合物；將所得的含氯化鋅和氫氧化鈣的混合 物經第一過濾器( 過濾，得到澄清的含氯化鋅的濾液和含氫氧化鈣的白色濾餅；將含氫 氧化鈣的白色濾餅經第一洗滌機C3)洗滌、第一乾燥器(4)乾燥，第一粉碎機(5)粉碎，得 到氫氧化鈣產品(6)，其含有的氫氧化鈣的純物質的質量為222kg ；將所得的含氯化鋅的濾 液在第二耐腐蝕反應器(7)中與適量的氫氧化鋅混合，除去雜質，並使濾液中的氯化物充 分的轉化為氯化鋅，所得的反應產物經第二過濾器(8)過濾，得到純淨的氯化鋅溶液；將純 淨的氯化鋅溶液送入蒸餾器(9)中蒸餾至氯化鋅的飽和溶液，將氯化鋅的飽和溶液送入冷 卻器(10)中冷卻，析出氯化鋅晶體，經第三過濾器(11)過濾，得到氯化鋅晶體，所得氯化鋅 晶體經第二洗滌機(1 洗滌甩幹，第二粉碎機(1 粉碎，得到氯化鋅晶體產品(14)，其含 有的氯化鋅的純物質的質量為4(^kg。實施例2參照圖1，一種用保險粉濾渣生產普通硫酸鋅聯產氫氧化鈣的方法，稱量495kg保 險粉，折算保險粉的濾渣中氫氧化鋅的含量為^^kg，並將保險粉濾渣粉碎，配置成懸濁液， 同時配置氯化鈣溶液；將配置的懸濁液和氯化鈣溶液按氫氧化鋅和氯化鈣的純物質質量比 為1 1.12依次投入到第一耐腐蝕反應器(1)中，攪拌下進行化學反應，得到含氯化鋅和 氫氧化鈣的混合物；將所得的含氯化鋅和氫氧化鈣的混合物經第一過濾器( 過濾，得到 澄清的含氯化鋅的濾液和含氫氧化鈣的白色濾餅；將含氫氧化鈣的白色濾餅經第一洗滌機 (3)洗滌、第一乾燥器(4)乾燥，第一粉碎機( 粉碎，得到氫氧化鈣產品(6)，其含有的氫 氧化鈣的純物質的質量為22 ；將所得的含氯化鋅的濾液在第二耐腐蝕反應器(7)中與 適量的氫氧化鋅混合，除去雜質，並使濾液中的氯化物充分的轉化為氯化鋅，所得的反應產 物經第二過濾器(8)過濾，得到純淨的氯化鋅溶液；將純淨的氯化鋅溶液送入蒸餾器(9) 中蒸餾至氯化鋅的飽和溶液，將氯化鋅的飽和溶液送入冷卻器(10)中冷卻，析出氯化鋅晶 體，經第三過濾器(11)過濾，得到氯化鋅晶體，所得氯化鋅晶體經第二洗滌機(1 洗滌 甩幹，第二粉碎機(1 粉碎，得到氯化鋅晶體產品(14)，其含有的氯化鋅純物質的質量為 408kgo實施例3參照圖1，一種用保險粉濾渣生產普通硫酸鋅聯產氫氧化鈣的方法，稱量4%kg 保險粉，折算保險粉的濾渣中氫氧化鋅的含量為^^kg，並將保險粉濾渣粉碎，配置成懸濁 液，同時配置氯化鈣溶液；將配置的懸濁液和氯化鈣溶液按氫氧化鋅和氯化鈣的純物質質 量比為1 0.92依次投入到第一耐腐蝕反應器(1)中，攪拌下進行化學反應，得到含氯化 鋅和氫氧化鈣的混合物；將所得的含氯化鋅和氫氧化鈣的混合物經第一過濾器( 過濾， 得到澄清的含氯化鋅的濾液和含氫氧化鈣的白色濾餅；將含氫氧化鈣的白色濾餅經第一洗 滌機C3)洗滌、第一乾燥器(4)乾燥，第一粉碎機( 粉碎，得到氫氧化鈣產品(6)，其含有 的氫氧化鈣的純物質的質量為60. 182. 16kg ；將所得的含氯化鋅的濾液在第二耐腐蝕反應 器(7)中與適量的氫氧化鋅混合，除去雜質，並使濾液中的氯化物充分的轉化為氯化鋅，所得的反應產物經第二過濾器(8)過濾，得到純淨的氯化鋅溶液；將純淨的氯化鋅溶液送入 蒸餾器(9)中蒸餾至氯化鋅的飽和溶液，將氯化鋅的飽和溶液送入冷卻器(10)中冷卻，析 出氯化鋅晶體，經第三過濾器(11)過濾，得到氯化鋅晶體，所得氯化鋅晶體經第二洗滌機 (12)洗滌甩幹，第二粉碎機(1 粉碎，得到氯化鋅晶體產品(14)，其含有的氯化鋅純物質 的質量為334. 77kg。 以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定 本發明的具體實施只局限於這些說明。對於本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在 不脫離本發明構思的前提下，其架構形式能夠靈活多變，可以派生系列方法。只是做出若干 簡單推演或替換，都應當視為屬於本發明由所提交的權利要求書確定的專利保護範圍。
權利要求
1.一種用保險粉濾渣生產普通氯化鋅聯產氫氧化鈣的方法，其特徵在於，包括如下具 體步驟步驟A 折算保險粉的濾渣中氫氧化鋅的含量，並將保險粉濾渣粉碎，配置成懸濁液， 同時配置氯化鈣溶液；步驟B 將步驟A配置的懸濁液和氯化鈣溶液按氫氧化鋅和氯化鈣的純物質質量比為 1 0.92-1. 32依次投入到第一耐腐蝕反應器(1)中，攪拌下進行化學反應，得到含氯化鋅 和氫氧化鈣的混合物；步驟C:將步驟B所得的含氯化鋅和氫氧化鈣的混合物經第一過濾器( 過濾，得到澄 清的含氯化鋅的濾液和含氫氧化鈣的白色濾餅；步驟D 將步驟C所得的含氫氧化鈣的白色濾餅經第一洗滌機(3)洗滌、第一乾燥器 (4)乾燥，第一粉碎機( 粉碎，得到氫氧化鈣產品(6)；步驟E 將步驟C所得的含氯化鋅的濾液在第二耐腐蝕反應器(7)中與適量的氫氧化 鋅混合，除去雜質，並使濾液中的氯化物充分的轉化為氯化鋅；步驟F 將步驟E所得的反應產物經第二過濾器(8)過濾，得到純淨的氯化鋅溶液； 步驟G 將步驟F所得的純淨的氯化鋅溶液送入蒸餾器(9)中蒸餾至氯化鋅的飽和溶 液，將氯化鋅的飽和溶液送入冷卻器(10)中冷卻，析出氯化鋅晶體，經第三過濾器(11)過 濾，得到氯化鋅晶體，所得氯化鋅晶體經第二洗滌機(1 洗滌甩幹，第二粉碎機(1 粉碎， 得到氯化鋅晶體產品(14)。
2.如權利要求1所述的用保險粉濾渣生產普通氯化鋅聯產氫氧化鈣的方法，其特徵在 於，步驟A所述的氯化鈣為含氯化鈣的氨鹼廢液。
全文摘要
本發明提供了一種用保險粉濾渣生產普通氯化鋅聯產氫氧化鈣的方法，將保險粉的濾渣中氫氧化鋅與氯化鈣進行化學反應，得到含氯化鋅和氫氧化鈣的混合物；過濾所得混合物，得到澄清的含氯化鋅的濾液和含氫氧化鈣的白色濾餅；將含氫氧化鈣的白色濾餅經洗滌、乾燥，粉碎，得到氫氧化鈣產品；含氯化鋅的濾液除雜後送入蒸餾器中蒸餾至氯化鋅的飽和溶液，冷卻後，析出氯化鋅晶體，過濾後，得到氯化鋅晶體，所得氯化鋅晶體經洗滌甩幹，粉碎，得到氯化鋅晶體產品。
文檔編號C01G9/04GK102092776SQ20101027546
公開日2011年6月15日 申請日期2010年9月6日 優先權日2010年9月6日
發明者王嘉興 申請人:汪晉強