[其他]钖中礦液相氧化法制取二氧化钖

在審

• 申請號: 101986000001938
• 申請日: 1986-03-21
• 公開（公告）號: CN86101938B
• 公開（公告）日: 1987-05-20
• 發明（設計）人: 戴元寧;楊國棟;柴竹英;朱秀芝
• 申請（專利權）人: 個舊市化工研究所
• 代理公司: 云南省專利事務所
• 代理人: 旃習涵

錫中礦液相氧化法制取二氧化錫。本法是一種以錫中礦為原料，制取二氧化錫的化學冶金方法。本發明的內容，主要包括制備亞錫穩固體、亞錫的硫酸浸出、液相氧化、分段灼燒與二次氧化。本發明提供的方法，為難選共生礦的處理和制取二氧化錫的原料來源開辟了新途徑。

本發明是一種以錫中礦為原料，制取二氧化錫的化學冶金技術，特別適用于高鐵難選錫中礦。

二氧化錫（SnO₂），白色四角晶體。比重7.0，熔點1127℃。不溶于水，稀酸和堿液，溶于濃硫酸。與堿共熔能形成錫酸鹽。二氧化錫是搪瓷和電磁的主要原材料之一，也是制造陶瓷器的著色劑，紡織品的媒染劑和增重劑，鋼和玻璃的磨光劑以及乳白玻璃的原料，以及作為延長碳電極壽命的添加劑。二氧化錫有著十分廣泛的用途。但是，目前國內外已經工業化的二氧化錫的生產方法，均是以精錫為原料，通過硝酸氧化或高溫直接氧化法制得（見《化工生產技術》廣西化工研究所情報室，1985，12，p263～265）。這兩種生產方法存在著以下幾方面的問題：（1）作為生產原料的精錫日益減少，不能滿足二氧化錫生產的需要;（2）硝酸氧化法的產品色度差，需要大量洗滌用水，會產生氮氧化物的污染;（3）用高溫氧化法能耗高、設備復雜。國內外為改進二氧化錫的生產方法，曾進行了試驗研究，但在現有技術中尚無一種以錫中礦，特別是以難選高鐵錫中礦為原料制取二氧化錫的方法。

本發明的目的，在于提供一種以難選錫中礦為原料，液相氧化，制備優質二氧化錫的方法。為難選共生礦的處理利用和二氧化錫原料的來源開辟新途徑。

本發明的內容和實施方法，包括亞錫穩固體的制備，亞錫的硫酸浸出、液相氧化、分段灼燒與二次氧化及三廢處理共五個步驟，現分述如下：

1、亞錫穩固體的制備：

以含錫12～17%、鐵38～43%、砷0.3～0.8%的錫中礦為原料，在振動式球磨機內進行粉碎，使粒度達-150～-200目，并按1∶0.1～0.15的配比加入褐煤作還原劑，按1∶0.02～0.05或者1∶0.07～0.1的配比加入石英砂或鋁土礦作穩定劑，在有蓋坩鍋內進行還原穩固，反應時間為1～2小時。主要化學反應為：

XMeO+ySnO₂+nc→XMeO·ySnO+nco₂↑

穩定劑 錫中礦 褐煤 亞錫穩固體

2、亞錫的硫酸浸出：將以上制得的還原穩固體用摩爾濃度為6～9M的硫酸浸出，在帶電動攪拌的搪瓷反應器內進行，并加熱以使硫酸保持恒沸，浸出時間為30～90分鐘，礦料與硫酸的固液比為1∶1～3，即得到硫酸亞錫浸出液。主要化學反應為：

XMeO·ySnO+nH⁺→ySn⁺⁺+xMe⁺⁺+n/2H₂O

3、液相氧化：在攪拌條件下，加入硫酸調整至含硫酸0.7～1摩爾/立升，并加入液相氧化劑碳酸鈉和抑制劑三硫代碳酸鈉于硫酸亞錫浸出液中，液相氧化劑的用量為錫∶氧化劑＝1∶0.4～0.7，抑制劑的用量為錫∶抑制劑＝1∶0.001～0.003，充分沉淀析出水合氧化錫。

4、分段灼燒與二次氧化：

（1）低溫脫水干燥：將所得的水合氧化錫在蒸汽烘房中，于80～120℃下烘烤5～7小時使物料基本干燥。

（2）中溫鍛燒徹底脫水：將干燥物料移至中溫焙燒爐中，于550～650℃脫水20～50分鐘。主要化學反應為：

（SnO）₃·2H₂O3SnO+2H₂O

Sn（OH）₂SnO+H₂O

（3）粉碎及二次強制氧化：為使SnO₂中所裹析的SnO能充分氧化為二氧化錫，在二次氧化前，將物料碾細至90%-100目后，再移至中溫焙燒爐中，在800～900℃下進行再氧化處理20～40分鐘，即可得到二氧化錫產品。