[發(fā)明專(zhuān)利]一種利用煉鋼電爐煙塵生產(chǎn)納米氧化鋅的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310335960.9
• 申請(qǐng)日: 2013-08-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103395825A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧培紅;張軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 衡陽(yáng)師范學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): C01G9/02
• 分類(lèi)號(hào): C01G9/02;B82Y30/00
• 代理公司: 北京卓恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11394
• 代理人: 唐曙暉;劉明芳

1.一種利用煉鋼電爐煙塵生產(chǎn)納米氧化鋅的方法，其特征在于，包括如下步驟：

1）將100重量份的煉鋼電爐煙塵置于質(zhì)量濃度至少為95%的濃硫酸中，所述煉鋼電爐煙塵與濃硫酸的質(zhì)量比為（0.6～5）：1，充分反應(yīng)后過(guò)濾，獲得濾液；

2）向上述濾液中加入0.4～4.0重量份(優(yōu)選0.5重量份～3.5重量份)的PbO₂粉末，并加入堿性溶液，充分?jǐn)嚢?，讓Fe，Mn生成相應(yīng)的沉淀，除去Fe，Mn雜質(zhì)，反應(yīng)式為：

2Fe²⁺+PbO₂+4OH^-+H₂O→2Fe(OH)₃↓+PbO↓

Mn²⁺+PbO₂+2OH^-→PbO↓+MnO₂↓+H₂O

3）將步驟2）中的Fe，Mn雜質(zhì)過(guò)濾，再向?yàn)V液中加1.5～10重量份鋅粉，優(yōu)選2.5～7重量份鋅粉，去除Pb，Cu，Cd雜質(zhì)，反應(yīng)式為：

Me²⁺+Zn→Me↓+Zn²⁺(Me為Pb、Cu或Cd)

4）過(guò)濾步驟3）中的Pb，Cu，Cd雜質(zhì)，再向?yàn)V液中加入40－200重量份的質(zhì)量濃度為7%～30%(優(yōu)選9%～25%，如15%～25%)的氨水或碳酸氫銨溶液或碳酸銨溶液，生成鋅氨配合物；

Zn²⁺+(n+2)NH₃·H₂O→[Zn(NH₃)_n](OH)₂+2NH₄⁺+(n+1)H₂O

5）干燥步驟4）的鋅氨配合物生成納米氧化鋅，反應(yīng)式為：

[Zn(NH₃)_n](OH)₂→ZnO↓+n?NH₃↑+H₂O↑。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用煉鋼電爐煙塵生產(chǎn)納米氧化鋅的方法，其特征在于，所述干燥鋅氨配合物為噴霧干燥。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用煉鋼電爐煙塵生產(chǎn)納米氧化鋅的方法，其特征在于，在步驟3）之后，步驟4）之前，采用吸附樹(shù)脂除去鎳離子。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任何一項(xiàng)所述的利用煉鋼電爐煙塵生產(chǎn)納米氧化鋅的方法，其特征在于，所述納米氧化鋅的粒徑為10～80nm、優(yōu)選優(yōu)選15～50nm，比表面積為35m²/g～60m²/g。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任何一項(xiàng)所述的利用煉鋼電爐煙塵生產(chǎn)納米氧化鋅的方法，其特征在于，步驟2）中所述堿性溶液為氨水或碳酸氫銨溶液或碳酸銨溶液，其濃度一般為10%～20%重量%，相對(duì)于100重量份的浸取液，其添加量一般為3～25重量份，優(yōu)選4～20重量份，例如5～15重量份。