[發明專利]一種堿金屬錫酸鹽生產的方法

無效

• 申請號: 200810058872.8
• 申請日: 2008-09-02
• 公開（公告）號: CN101348276A
• 公開（公告）日: 2009-01-21
• 發明（設計）人: 唐蕓生;楊健偉;趙惠玲;蘇瑞春
• 申請（專利權）人: 云南錫業集團（控股）有限責任公司
• 主分類號: C01G19/00
• 分類號: C01G19/00
• 代理公司: 昆明今威專利代理有限公司
• 代理人: 趙云

技術領域

本發明屬于一種無機化合物錫酸鹽的生產方法，具體是一種錫酸鉀、錫酸鈉無機鹽化合物的生產新方法。

背景技術

錫酸鉀、錫酸鈉是一種含錫的堿性無機化合物，產品為白色結晶，易溶于水，溶液呈堿性。錫酸鉀、錫酸鈉作為錫的堿性電鍍材料廣泛用于電鍍行業，主要用于電子、汽車制造、罐裝食品盒等鍍錫；也應用于織物印染工業，玻璃、陶瓷、造幣等工業。目前國內鍍錫行業仍以酸性錫鹽化合物為主，使用酸性鍍錫液在鍍錫工藝過程中生產三廢污染相當嚴重，且難以進行處理。而鍍錫工藝使用錫酸鉀、錫酸鈉堿性鍍液，則可降低三廢污染，是一種極佳鍍錫用無機錫鹽化合物。

關于堿金屬錫酸鹽的生產工藝，鄭鐵鋒1993年申請的中國專利CN1078444，公開了一種堿金屬錫酸鹽的制備方法，是以金屬為原料，直接與濃硝酸和濃鹽酸的混合酸起反應，然后將反應后的澄清液緩慢與濃氨水作用，反應的白色沉淀完全溶解于堿溶液中，加入適量過氧化氫，經濃縮、結晶、烘干和粉碎可得到純潔的堿金屬錫酸鹽。

顧榴根2003年申請的中國專利CN1546383A中提供了一種錫酸鹽的制備方法，是采用錫和濃硝酸生產β-錫酸，再將β-錫酸與氫氧化鉀加熱共熔，冷卻，加水溶解，過濾，蒸發濃縮析出結晶產物錫酸鉀。

陳紹春2006年申請的中國專利CN1872699A中提供了一種錫酸鉀的生產新方法，則是采用金屬錫與氯氣反應合成四氯化錫，四氯化錫與堿中和得到正錫酸，正錫酸與氫氧化鉀合成錫酸鉀溶液，經蒸發濃縮、干燥后得到錫酸鉀產品。

1978年由Horn發明的美國專利4066518“Production?of?potassium?or?sodiumstannate”中提供的方法是金屬錫在電解槽中與氫氧化鉀或氫氧化鈉溶液通過隔膜電解的方式先形成堿金屬的亞錫鹽，該亞錫鹽再使用氧氣氧化得到堿金屬錫酸鹽。

上述幾種方法普遍存在操作復雜、工藝流程長、勞動強度大、生產成本費用較高等問題，且生產能力較小，難以滿足市場的需求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種堿金屬錫酸鹽生產的方法，具有操作方便、工藝流程短、工藝技術可靠、產品純度高、產品質量穩定、生產能力大、生產成本低等優點，且整個工藝過程中無三廢產生。

本方法是利用金屬錫粉與堿金屬氫氧化物溶液在壓力釜內經加溫、加壓、通氧反應，直接一步氧化合成為堿金屬錫酸鹽溶液，該溶液經過濾后，依次進行濃縮結晶、脫水，得到堿金屬錫酸鹽產品，其反應式如下：

Sn+2KOH+O₂+2H₂O＝K₂SnO₃·3H₂O

Sn+2NaOH+O₂+2H₂O＝Na₂SnO₃·3H₂O

本發明還包括以下技術方案：堿錫質量比為0.7～1.5∶1；液固質量比為3～10∶1；壓力釜內表壓為0.5MPa～1.5MPa；反應合成溫度為100℃～180℃。

金屬錫粉的粒度≤0.3mm，反應過程中持續通氧且氧氣純度為80％～99％，反應合成時間0.5小時～3小時。

堿金屬氫氧化物采用氫氧化鉀或氫氧化鈉，氫氧化鉀與錫粉質量比選取1～1.5∶1，氫氧化鈉與錫粉質量比選取0.70～1∶1。

反應生成的堿金屬錫酸鹽溶液濃縮結晶后采用離心脫水，濃縮的母液返回到氧壓合成工序循環利用。

本發明的有益效果是：

本發明由于是利用金屬錫粉與堿金屬氫氧化物溶液在壓力釜內直接反應一步生成堿金屬錫酸鹽，即錫酸鉀、錫酸鈉，工藝過程大為縮短；

在合成反應過程中不引入任何其他試劑，避免了其他生產工藝過程中的溶液凈化和洗滌過程，因而無任何廢渣和廢水產生。反應是在密閉的壓力釜內進行，無廢氣產生。因此本發明的錫酸鹽生產方法整個工藝過程中無三廢產生，對環境無有害影響；

本生產方法由于工藝過程簡短、不引入其他試劑，因此所產出的錫酸鉀、錫酸鈉產品具有純度高、有害雜質元素極低、質量穩定的特點；

本生產方法由于工藝過程大為縮短，生產過程中不需要中和、洗滌及凈化等過程，因此使用該方法進行錫酸鉀、錫酸鈉產品的生產，錫的直接回收率可達到95％以上，生產成本大為降低。

附圖說明

圖1為本發明的工藝流程圖

具體實施方式

實施例1：錫酸鉀的制備方法1