[發明專利]一種處理氧化鋅礦或氧化鋅二次資源制取超細活性氧化鋅的方法

有效

• 申請號: 200910186123.8
• 申請日: 2009-09-29
• 公開（公告）號: CN101665263A
• 公開（公告）日: 2010-03-10
• 發明（設計）人: 劉建華;王瑞祥;梁旭光
• 申請（專利權）人: 江西理工大學
• 主分類號: C01G9/02
• 分類號: C01G9/02
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司
• 代理人: 施秀瑾

所屬技術領域

本發明涉及一種氧化鋅的制取方法，尤其是處理氧化鋅礦或氧化鋅二次資源制取超細活 性氧化鋅的方法。

背景技術

活性氧化鋅是一種用途廣泛的化工原料，現有的制取方法主要有直接沉淀法、均相沉淀 法、溶膠-凝膠法、微乳液法、水熱法、醇鹽水解法、溶劑揮發法等。同時我國有極其豐富 的氧化鋅礦資源，但含Zn≥20％的較高品位氧化鋅礦占的比例少。對于低品位氧化鋅礦目前 用傳統的冶金和選礦方法無法有效處理。

發明內容

為克服上述不足，本發明提供一種處理氧化鋅礦或氧化鋅二次資源制取超細活性氧化鋅 的方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：所述方法的工藝過程依序為：

氨性浸出：以含鋅2-60％的氧化鋅礦或者復雜的氧化鋅二次資源為原料，在氨性體系中 進行配合浸出，過濾除渣，濾液進入下一工序；

置換凈化：用鋅粉對浸出的濾液進行置換凈化除去雜質元素，再過濾除渣，濾液進入下 一工序；

霧化干燥：凈化的濾液進行高溫噴霧分解制取粉末A，尾氣經冷凝、噴淋吸收返回浸出 過程配置浸出劑；

焙燒：粉末A經過焙燒成超細活性氧化鋅。

各工序的工藝技術條件如下：

氨性浸出工序：浸出液成分為[NH₄⁺]＝0.5-5(mol/L)，[NH₃]＝0.5-10(mol/L)；液固 質量比為2-10∶1；浸出溫度為10-50℃；浸出時間為0.3-4h；

置換凈化工序：鋅粉用量為理論用量的1.5-30倍；凈化溫度10-50℃；時間0.5-5h；

霧化干燥工序：進口溫度＝100-800℃，出口溫度為80-700℃；進料速度＝10-100mL/min； 進料鋅濃度＝5-200g/L；

焙燒工序：焙燒溫度＝200-800℃；焙燒時間＝5-180min。

在氨性浸出工序，對含鋅2-5％的低品位氧化鋅礦或氧化鋅二次資源采用堆浸或循環浸 出方法。

霧化干燥工序在高效噴霧器中完成，噴霧器為旋轉壓力式霧化器、離心壓力式霧化器、 組合壓力式霧化器、氣流式霧化器、離心式噴霧干燥器。

焙燒工序在閃蒸干燥機、沸騰爐或者馬弗爐中完成。

本發明的有益效果是：噴霧霧化分解和干燥過程作為一種新興的超細粒子制備技術，具 有干燥速度快、產物純度高、粒度和組成均勻、過程簡單連續、頗具工業化潛力等優點。料 液噴霧后，表面積大大增加，在高溫氣流中，瞬間就可蒸發95％-98％的水份，完成干燥時 間僅需5-20s。由于干燥過程是在瞬間完成的，產成品的顆粒基本上能保持液滴近似的球狀， 產品具有良好的分散性，流動性和溶解性。生產過程簡化，操作控制方便。噴霧干燥通常用 于固含量60％以下的溶液，干燥后，不需要沉淀、過濾、干燥、粉碎和篩選，減少了生產工 序，簡化了生產工藝。對于產品的粒徑、松密度、水份，在一定范圍內，可改變操作條件進 行調整，控制、管理都很方便。該方法工藝流程短，操作人工少。凈化液經過高效霧化干燥 制取粉末，不需要沉淀、過濾、干燥、破碎、制粉等工序。在高溫噴霧下，制取的粉末為氧 化鋅，不再需要進行焙燒。該方法流程閉路循環，廢氣廢水排放少。霧化后高溫尾氣經過熱 交換器合理利用，氨氣采用冷凝回收再配置浸出液，余下的氨氣經噴淋吸收，減輕三廢排放 壓力。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1為本發明工藝流程圖。

本發明的工藝過程和反應原理如下：

一、浸出過程