[發明專利]一種低耗量鋅粉凈化硫酸鋅溶液的方法

有效

• 申請號: 201810897431.0
• 申請日: 2018-08-08
• 公開（公告）號: CN110819803B
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 李靜;張利波;羅永光;曲洪濤;謝庭芳;王仕興;顧利坤;李云;張特;楊坤;保佳懿;夏洪應;付光;張宏
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學;云南馳宏鋅鍺股份有限公司
• 主分類號: C22B3/46
• 分類號: C22B3/46;C22B19/20;H05B6/80
• 代理公司: 北京康思博達知識產權代理事務所(普通合伙) 11426
• 代理人: 孫建玲;劉冬梅

1.一種低耗量鋅粉凈化硫酸鋅溶液的方法，該方法包括將鋅粉以噴射流形式通入到硫酸鋅溶液中，并對反應體系施加超聲波進行凈化處理，獲得凈化后的硫酸鋅溶液；

該方法還包括對鋅粉進行加熱處理，使其以高溫鋅粉的形式加入硫酸鋅溶液中，鋅粉的溫度為50～255℃。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，鋅粉通過噴射設備，采用非氧化性流體作為保護性流體和加壓介質，在設定壓力下形成噴射流通入到硫酸鋅溶液中；

該設定壓力即為噴射設備提供的對鋅粉的噴射壓力，該設定壓力為0.1～4.4MPa。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述設定壓力為0.3～3.5MPa。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，超聲波頻率為20kHz；

超聲波功率為100W～3000W。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述超聲波功率為500W～2500W。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，鋅粉的溫度為80～200℃，且高于待凈化處理的硫酸鋅溶液的溫度而低于金屬鋅的熔點。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，在加熱過程中采用非氧化性流體保護措施保證鋅粉不會被氧化，

非氧化性流體包括非氧化性氣體和非氧化性液體，非氧化性氣體包括氮氣或稀有氣體；非氧化性液體包括水或與凈化體系相同的液體。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，通過微波加熱方式獲得高溫鋅粉。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，高溫鋅粉的通過以下方法獲得：

單路霧化法：將非氧化性液體汽化并以其為噴吹動力、保護性介質和加熱介質，將鋅粉噴吹霧化，送入微波設備進行微波加熱，獲得高溫鋅粉；

雙路霧化法：管路I以非氧化性氣體為噴吹動力和保護性介質，將鋅粉噴吹送入微波設備；管路II將汽化的非氧化性液體作為保護性介質和加熱介質送入微波設備，與鋅粉混合霧化，通過微波設備加熱，獲得高溫鋅粉。

10.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，鋅粉與非氧化性液體的質量比為0.5：(1～4)。

11.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，鋅粉與非氧化性液體的質量比為0.5：(2～3)。

12.根據權利要求1至11之一所述的方法，其特征在于，采用鋅粉進行硫酸鋅溶液凈化時，所述鋅粉的加入量為硫酸鋅溶液中待去除的金屬雜質總質量的1.2～2.5倍；

所述硫酸鋅溶液中待去除的金屬雜質為還原性較鋅元素弱的金屬元素，包括銅、鎘、鈷、鎳、砷、銻、鍺。

13.根據權利要求12所述的方法，其特征在于，所述鋅粉的加入量為硫酸鋅溶液中待去除的金屬雜質總質量的1.5～2.0倍。