[發(fā)明專利]一種利用熱鍍鋅酸洗廢水制備納米硫化鋅的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011191454.3
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112374531A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發(fā)明（設計）人: 黎福勝
• 申請（專利權）人: 和縣卜集振興標準件廠
• 主分類號: C01G9/08
• 分類號: C01G9/08;B82Y30/00
• 代理公司: 合肥廣源知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 34129
• 代理人: 汪綱

本發(fā)明公開了一種利用熱鍍鋅酸洗廢水制備納米硫化鋅的方法；涉及熱鍍鋅技術領域，將熱鍍鋅產(chǎn)生的鋅灰在與助磨劑進行混合后，再進行研磨處理，然后再進行干燥，得到研磨鋅灰；通過將研磨鋅灰與酸洗廢水在一定強度的磁場中進行一次反應，然后再靜置，水浴保溫下對濾液進行曝氣，然后進行抽濾，得到濾液；向濾液中添加堿性溶液，得到復合濾液；向復合濾液中添加硫化鈉，攪拌，進行二次反應，然后再采用超聲波處理，然后進行抽濾，清洗，干燥，即得納米硫化鋅；本發(fā)明方法得到的納米硫化鋅平均粒徑明顯提高，通過本發(fā)明中的一定頻率的超聲波處理以及在不超過60℃的反應溫度下，能夠進一步的提高納米硫化鋅的平均粒徑。

技術領域

本發(fā)明屬于熱鍍鋅技術領域，特別是一種利用熱鍍鋅酸洗廢水制備納米硫化鋅的方法。

背景技術

熱鍍鋅是使熔融金屬與鐵基體反應而產(chǎn)生合金層，從而使基體和鍍層二者相結合。熱鍍鋅是先將鋼鐵制件進行酸洗，為了去除鋼鐵制件表面的氧化鐵，酸洗后，通過氯化銨或氯化鋅水溶液或氯化銨和氯化鋅混合水溶液槽中進行清洗，然后送入熱浸鍍槽中。熱鍍鋅具有鍍層均勻，附著力強，使用壽命長等優(yōu)點。

熱鍍鋅工藝是一種耗水工藝，在生產(chǎn)中產(chǎn)生大量酸性廢水，還含有多種重金屬離子會破壞水體的自凈能力，危害身體健康，如果不經(jīng)過處理就進行排放會對環(huán)境產(chǎn)生極大的污染，因此，需要對其進行一定的處理，降低其對環(huán)境的破壞，而現(xiàn)有技術中經(jīng)過復雜的工藝處理，消耗其它化學成分較多，導致成本較高。同時熱鍍鋅工藝產(chǎn)生了大量的廢鋅灰。鋅灰中主要含有金屬鋅及氧化鋅，還含有少量銅、鉻、鐵及其氧化物等雜質(zhì)，鋅灰含鋅量在60%～80%。現(xiàn)有技術對其進行直接丟棄，造成極大的浪費。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種利用熱鍍鋅酸洗廢水制備納米硫化鋅的方法，以解決現(xiàn)有技術中的不足。

本發(fā)明采用的技術方案如下：

一種利用熱鍍鋅酸洗廢水制備納米硫化鋅的方法，將熱鍍鋅產(chǎn)生的鋅灰在與助磨劑進行混合后，再進行研磨處理，然后再進行干燥，得到研磨鋅灰；

通過將研磨鋅灰與酸洗廢水在一定強度的磁場中進行一次反應3-4小時，然后再靜置1小時后，在45℃水浴保溫下對濾液進行曝氣40-50min，然后進行抽濾，得到濾液；

向濾液中添加堿性溶液，得到復合濾液；

向復合濾液中添加硫化鈉，以500-800r/min 轉(zhuǎn)速攪拌，進行二次反應，二次反應時間為30min，然后再采用超聲波處理5-8min，然后進行抽濾，清洗，干燥，即得納米硫化鋅。

所述助磨劑為乙醇；

所述乙醇與助磨劑混合質(zhì)量比為5:1-1.5。

所述研磨轉(zhuǎn)速為100r/min，研磨時間為2小時。

所述研磨鋅灰與酸洗廢水混合比例為150-200g：550ml。

所述磁場的磁感應強度為80-90T。

所述一次反應溫度為72-80℃。

所述二次反應溫度不高于60℃。

所述超聲波功率為500W，頻率不高于50kHz。

所述堿性溶質(zhì)占濾液質(zhì)量比為5%，所述碳酸鈉質(zhì)量分數(shù)為25%。

本發(fā)明通過

本發(fā)明通過以一定的溫度配合一定頻率的超聲波處理，能夠使得納米硫化鋅晶粒的生成速度達到最大值。當二次反應溫度超過一定溫度后，由于過飽和度下降，溶液中分子動能過大，不利于晶粒形成的穩(wěn)定性，反而會導致生成速率下降，晶粒生長受到限制。在一定的超聲頻率下有利于晶粒的生成，過高的超聲頻率不利于晶粒的長大，一般只能得到細小的晶體，降低了其應用范圍和活性。

有益效果：