[发明专利]一种利用废酸、废锌渣生产一水硫酸锌的工艺

权利要求书

1.一种利用废酸、废锌渣生产一水硫酸锌的工艺，其包括：

a)酸性浸出：废锌渣用硫酸溶液、废酸的混合液酸浸，将废锌渣中的锌浸出得到硫酸锌溶液，同时使杂质离子如Fe²⁺、Cd²⁺溶入；

b)除铁：用石灰调节步骤a)中获得的硫酸锌溶液的pH值至3.0以上后，用双氧水氧化酸性硫酸锌溶液中的Fe²⁺，使其氧化成Fe³⁺后再加热(至70-100℃，优选约80℃)水解生成氢氧化铁沉淀而将酸性硫酸锌溶液中的铁除去；

c)净化除铜镉：将除铁后浸出液中的Cd²⁺和一部分铜，用锌粉置换出来，除去溶液中Cd²⁺和一部分铜，过滤后得到的铜镉渣；

d)除氯：将净化后液中的Cl^-，用步骤c)获得的铜镉渣置换出来，除去溶液中Cl^-，得到的氯化亚铜出售；

e)除氟：将除氯后浸出液中的F^-，用石灰乳沉淀得到不溶性氟化钙而除去；

f)萃取：除氟之后的溶液添加盐酸(例如10-35％盐酸)与水配比1:0.5～2，优选约1：1的混合物，盐酸加水溶解后，然后用P2O4(二(2-乙基己基)磷酸酯，盐酸与水的混合物与该磷酸酯比例1：0.5-3，优选约1：0.8-1.8，更优选约1：1)萃取获得萃余液和负载有机相，负载有机相送铟提取系统；

g)蒸发结晶：用高温导热油将盐酸锌净化液中的水份蒸发获得一水硫酸锌晶体产品。

2.根据权利要求1所述的工艺，其中，在步骤a)中，所使用的硫酸溶液与废酸的质量比是50～70：30～50，优选约60：40，浸出始酸浓度为25-45g/l，浸出温度：80-100℃，优选90-95℃，浸出时间：12-14h，固液比：1：5-12，优选1：7-10，浸出终点pH值：2.5-3.5；

优选地，渣锌：Zn_全≤6％Zn_水≤0.8％，溶液质量：Fe≤2.8g/l(0.5-1.5g/l最佳)，浸出率：96％；

优选地，废酸含Zn50-55g/l，含酸50-60g/l。

3.根据权利要求1或2所述的工艺，其中，在步骤b)中，双氧水的添加量是硫酸锌溶液的1-2质量％，优选约1.2-1.5质量％，双氧水的浓度为10-30质量％，优选约25-28质量％。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的工艺，其中，在步骤c)中，每立方米酸性硫酸锌溶液添加0.2-0.6公斤，优选0.3-0.45公斤锌。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的工艺，其中，在步骤e)中，使用石灰乳上清液，约1-3kg，优选约1.5-2.5kg，更优选约1.67㎏/m³的浸出溶液。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的工艺，其中，步骤c)获得的铜镉渣的一部分进一步处理，得到镉渣：

h)将铜镉渣加水球磨(至粒度例如100-300目)，然后用废酸及硫酸溶液浸出，溶液含硫酸15-50质量％，优选20-30％，优选约25％，液固比2～4:1，温度60～70℃，反应3～4h，使镉进入溶液，铜进入渣相得到铜渣；

i)浸出后的溶液经锌粉置换得到粗镉，经压团熔铸得到镉饼。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的工艺，其中，步骤f)获得的负载有机相进一步可以进行以下处理：

j)铟的萃取与反萃：上述步骤f)获得的负载有机相用P204有机溶剂(二(2-乙基己基)磷酸酯，其用量相对于负载有机相的量是0.5-1.0wt％)萃取，使铟进入有机相；经酸洗(强酸98％浓盐酸加水，至酸度80-100，用量5-15，优选10㎏/m³)除去其中的重金属杂质，再用盐酸(35％，用量2-3㎏/m³)反萃，得到浓度较高的氯化铟；

k)铟置换：用锌板置换反萃液中的铟；

c)压团熔炼：置换沉积的海绵铟，以清水洗涤3～4遍，用油压机制成团；团块在液体烧碱保护下熔炼铸锭，熔炼温度为350～450℃，产出粗铟锭含铟95～99％。