[發明專利]一種利用低品位含鋅礦物生產氧化鋅的方法

有效

• 申請號: 201210210020.2
• 申請日: 2012-06-25
• 公開（公告）號: CN103145174A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 李雅春;楊濤
• 申請（專利權）人: 唐山海港合緣鋅業有限公司
• 主分類號: C01G9/02
• 分類號: C01G9/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

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技術領域：

????本發明涉及一種工業級氧化鋅的制備方法，尤其涉及一種利用低品位含鋅礦物生產氧化鋅的方法。

背景技術：

氧化鋅是橡膠和輪胎工業必不可少的添加劑，也可作天然橡膠、合成橡膠及乳膠的硫化活性劑和補強劑以及著色。納米氧化鋅用于橡膠工業中可以充分發揮硫化促進作用，提高橡膠的性能，其用量僅為普通氧化鋅的30%-50%。

在化學工業中，氧化鋅被廣泛用作催化劑、脫硫劑，如合成甲醛時作為催化劑，合成氨時作為脫硫劑，納米氧化鋅的表面高活性可以提高催化劑的選擇性能和催化效率，具有廣泛的潛在應用市場。

在涂料工業中，氧化鋅除了具有著色力和遮蓋力外，又是涂料中的防腐劑和發光劑；此外，納米氧化鋅優異的紫外線屏蔽能力使其在涂料的抗老化等方面具有較為突出的特性。

在醫藥衛生和食品工業中，氧化鋅具有拔毒、止血、生肌收斂的功能，也用于橡皮膏原料，二對于促進兒童智力發育具有幫助；納米氧化鋅用于食品衛生行業的需求在逐步擴大，但在產品要求也比較嚴格，尤其是有害的重金屬元素含量。

在玻璃工業中，氧化鋅用在特種玻璃制品中；在陶瓷工業中，用作助熔劑，在印染工業中，氧化鋅用作防染劑；納米氧化鋅由于粒度細、活性高，可以降低玻璃或陶瓷的燒結溫度，此外利用納米氧化鋅制備陶瓷釉面更加光潔，而且具有抗菌、防霉、除臭等功效。

在電子工業中，氧化鋅即使壓敏電阻的主要原料，也是磁性、光學等材料的主要添加劑，采用納米氧化鋅制備壓敏電阻，不僅具有較低的燒結溫度，而且壓敏電阻能得到提高，如通流能力、非線性系數等。納米氧化鋅在光學器件中的應用將隨著納米氧化鋅光學性能的深入研究會取得較大的突破。

現有的氧化鋅在制備時需要大量的原料且原材料的要求高，在硫酸化焙燒時的焙燒溫度高，耐火材料消耗大，過程不易控制，在生產硫酸鋅的過程中有一段、二段、三段浸出之分，在浸出條件上有低溫和高溫、弱酸和強酸和常壓和高壓之別，其工藝流程復雜、需要復雜設備；生產過程中有污水排放，污染環境，輔料不可以循環利用，浪費了大量資源。

發明內容：

本發明的目的是提供一種利用低品位含鋅礦物生產氧化鋅的方法，它原料來源廣泛，在生產硫酸鋅的過程中為一段中性浸出，工藝流程簡單、無需復雜設備、成本低、產品純度高，無廢水排放，輔料循環利用，節約成本，環保。

為了解決背景技術所存在的問題，本發明是采用如下技術方案：它的工藝步驟如下：

(1)、選取來源廣泛的含硫低、含鋅低、含鐵高的礦粉作為原料，選用價格低廉的劣質硫酸銨做為補硫劑；

(2)、將含鋅礦粉與硫酸銨混合，比例按照實際測算的硫化鋅與氧化鋅的含量確定，焙燒溫度為450℃，焙燒時間為一小時，得到含有硫酸鋅的燒結礦，回收氨水；

(3)、按初浸取液的波美度及燒結礦的硫酸鋅含量確定浸取的液固比，浸取一個小時溶解，得到混合溶液；

(4)、將步驟(3)得到的混合溶液，經過濾，得到初浸取液；

(5)、將步驟(4)得到的初浸取液，加步驟(2)回收的氨水，在90℃-100℃的條件下，反應十分鐘會迅速形成黃鉀鐵礬沉淀物，將鐵去除，過濾，得到浸取液；

(6)、將步驟(5)所得的浸取液在60℃-70℃條件下，加第一氧化劑，將Fe²⁺氧化成Fe³⁺，調節劑調節PH值為5.2-5.4，反應時間為半小時，使Fe³⁺沉淀，過濾，得到浸取液；

(7)、將步驟(6)所得的浸取液在60℃-70℃條件下，加第一提純劑，反應半小時，除重金屬等雜質，得到含Pb、Cd、As、Cu、Ni、Co、Sb等合格的浸取液，過濾，得到浸取液；

(8)、將步驟(7)所得的浸取液在60℃-70℃條件下，加第二氧化劑反應半小時，進一步除鐵、錳，過濾，得到合格的硫酸鋅凈化液；

(9)、將步驟(2)回收的氨水與碳酸氫銨、水按一定比例混合配液，配比出的混合溶液含碳酸根質量比為12%，含氨質量比為10.5%，在50℃-60℃條件下浸出，反應半小時，得到粗浸取液；

(10)、將步驟(9)得到的粗浸取液過濾，在50℃-60℃的條件下，加第二氧化劑反應半小時，將Fe²⁺氧化成Fe³⁺，形成Fe（OH）₃膠體沉淀，過濾；

(11)、將步驟(9)得到的浸取液在50℃-60℃條件下，加第二提純劑，反應一小時除重金屬等雜質，得到含Pb、Cd、As、Cu、Ni、Co、Sb等合格的浸取液，過濾；