[發明專利]一種生產二氧化錫的方法

無效

• 申請號: 200910094632.8
• 申請日: 2009-06-22
• 公開（公告）號: CN101643238A
• 公開（公告）日: 2010-02-10
• 發明（設計）人: 陳紹春;王煒
• 申請（專利權）人: 云南錫業集團（控股）有限責任公司
• 主分類號: C01G19/02
• 分類號: C01G19/02
• 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二氧化錫的生產工藝，特別是一種低成本、低能耗，工藝簡單，設備投資少的二氧化錫生產方法。

背景技術

二氧化錫是錫的最高價態的氧化物，是錫存在于自然界中最穩定的一種狀態，天然二氧化錫稱錫石，是煉錫的主要礦物。人工制造的二氧化錫為白色，主要用于陶瓷工業中用做釉的顏料和遮光劑，大理石、花崗巖表面拋光用的研磨劑，玻璃工業中燒結用作電極以及玻璃表面增強劑，化學工業中用作催化劑及其載體。關于二氧化錫的生產方法，主要有如下兩種：(1)氣化法。是在空氣中，將錫加熱到沸點以上，氣化出來的錫被空氣氧化，形成二氧化錫。由于錫的沸點高達2270℃，氣化加熱是用特殊的設備，能耗也高。(2)酸法。如冶金工業出版社2000年出版的專著《錫》第808頁所記載的，是將金屬錫熔化，通入水中，制成錫花，再與硝酸反應生成偏錫酸，經洗滌、烘干、煅燒、粉碎即得。

根據本發明人多年來對二氧化錫中試生產的研究，上述兩種生產二氧化錫的方法，都是以價格昂貴的精錫為原料，原料成本高。此外，氣化法還存在反應溫度太高，能耗高的問題；酸法產生的氮氧化物吸收不完全，存在環境污染的問題。硝酸與錫花在壓力釜中通氧反應，雖然幾乎不產生氮氧化物，但要用到壓力釜并且需要通氧，存在設備投資大、使用維修費用高的問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種生產二氧化錫的方法，是采用產量大、價格低、純度高的四氯化錫為原料生產二氧化錫，其工藝設備簡單，錫的直接回收率大于98％，生產成本低。

解決本發明的技術問題所采用的技術方案是：

①四氯化錫與氫氧化鈉中和，中和產生的沉淀經過加水洗滌，固液分離，得到氫氧化錫；

②氫氧化錫經過煅燒、破碎篩分，得到二氧化錫產品。

用氫氧化鈉水溶液中和四氯化錫，中和終點pH值在2～12時都可完成反應，較優值是pH值為6～8，然后加水洗滌，脫除Cl^-等雜質，固液分離后得到氫氧化錫。洗滌廢水含錫小于0.001％，隨洗滌廢水一起排放而損失掉的錫的損失率小于0.1％。

氫氧化錫經過煅燒、破碎篩分，得到二氧化錫產品。氫氧化錫是一種含水的二氧化錫，為白色無定形固體或者凝膠狀沉淀，又叫正錫酸或者叫α-錫酸，分子式可以寫成Sn(OH)₄或者寫成SnO₂·XH₂O，它不溶于水，在空氣中加熱脫水后就形成二氧化錫。把洗滌得到的氫氧化錫加熱到300℃以上，氫氧化錫脫水轉化成二氧化錫。加熱煅燒溫度越高，則氫氧化錫脫水速度越快，脫水得到的二氧化錫純度越高，含水(灼燒減量)越低。煅燒料經過破碎篩分后，得到二氧化錫產品。

本發明的整個工藝步驟如以下化學反應式所示：

SnCl₄+4NaOH＝Sn(OH)₄↓+4NaCl

在不脫離本發明的構思下，各種不同的變更都是可能的。例如，如果不回收洗滌廢水中的氯化鈉用來生產氯氣和氫氧化鈉，那么，中和四氯化錫就不一定要用氫氧化鈉，可以采用在水中能夠電離出OH^-的物質，比如用液氨、氨水、碳酸氫銨、碳酸銨、碳酸氫鈉、碳酸鈉之中的一種或多種。

本發明的有益效果是：

①產品質量高，雜質少，原料成本低。因為四氯化錫工業產品的純度高，雜質鐵、鉛、砷、銻含量之和小于0.001％，用它生產二氧化錫，生產中用到的其它原料含上述雜質之和也是小于0.001％，生產設備、操作中引入的上述雜質也是微乎其微，因此產出的二氧化錫含鐵、鉛、砷、銻比氣化法或者酸法產出的二氧化錫產品中的鐵、鉛、砷、銻分別低10倍左右。此外，四氯化錫工業產品的價格低廉，因此優勢十分明顯；

②實施本發明所用到的工業設備，是普通化工、冶金工廠常用設備，無需特殊設備，投資和使用維修費用低，工業化規模實施容易；

③整個生產工藝，物料循環使用，無“三廢”排放，環境保護好。洗滌氫氧化錫產出的含氯化鈉廢水可以作為氯堿工業的生產原料，而氯堿工業產出的氯氣和氫氧化鈉，正是本工藝所需原料：電解產出的氯氣用來合成四氯化錫，電解產出的氫氧化鈉用來中和四氯化錫、合成氫氧化錫；

④用四氯化錫合成氫氧化錫，再煅燒氫氧化錫合成二氧化錫，工藝流程短，生產成本低。

附圖說明

圖1為本發明的四氯化錫生產二氧化錫的工藝流程圖。

具體實施方式

實例1：