[发明专利]一种从硫酸锌溶液中去除氯的方法

说明书

本发明公开了一种从硫酸锌溶液中去除氯的方法，其步骤为：向硫酸锌溶液中加入浓硫酸调整pH；加入抗坏血酸，再加入氧化亚铜进行除氯处理，形成氯化亚铜沉淀，过滤后取滤液备用；用无水乙醇冲洗氯化亚铜沉淀，合并冲洗液和滤液，得到混合液；向混合液中加入等体积的有机胺，萃取，静置分层，即得去除氯的硫酸锌溶液和富氯有机相；用反萃取剂反萃所述富氯有机相，使氯和有机相分离。本发明的方法有效去除了硫酸锌溶液中的氯离子，脱氯效率高、工艺简单，降低了除氯的成本。

技术领域

本发明涉及化工生产技术领域，特别涉及一种从硫酸锌溶液中去除氯的方法。

背景技术

从硫酸锌溶液中回收锌通常以电解发生。在锌电解中氯离子是相当有害的 物质，因为其腐蚀阴极表面以致当从阴极上剥离锌板时引起问题，增大了耗能，同时降低了电解锌的质量，因此需要将硫酸锌溶液中的氯去除，从而提高电解锌的质量，减少能耗和生产成本。

现有技术中有许多除去氯离子的方法，主要包括树脂脱氯法、碱洗脱氯法、银盐沉淀脱氯法，铜盐沉淀脱氯法。采用树脂脱氯法脱除硫酸锌溶液中氯离子，理论完善但脱氯效率低；采用碱洗脱氯法脱除硫酸锌溶液中氯离子，损失溶液中大量的锌，同时脱氯效率低；采用银盐沉淀脱氯法脱除硫酸锌溶液中氯离子，虽然能够有效脱出溶液氯离子，但是其成本高。采用铜盐沉淀脱氯法脱除硫酸锌溶液中氯离子，具有原理简单、操作方便且成本低的优点，但由于氯化亚铜很不稳定，易被氧化为二价铜离子，使氯离子又进入硫酸锌溶液中，降低了脱氯效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种脱氯效率高、成本低廉、工艺简单的从硫酸锌溶液中去除氯的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种从硫酸锌溶液中去除氯的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）向硫酸锌溶液中加入浓硫酸调整pH；

2）向步骤1）制备的溶液中加入抗坏血酸，再加入氧化亚铜进行除氯处理，形成氯化亚铜沉淀，过滤后取滤液备用；

3）用无水乙醇冲洗氯化亚铜沉淀，合并冲洗液和步骤2）中的滤液，得到混合液；

4）向混合液中加入等体积的有机胺，萃取，静置分层，即得去除氯的硫酸锌溶液和富氯有机相；

5）用反萃取剂反萃所述富氯有机相，使氯和有机相分离。

进一步，所述浓硫酸的浓度为10-20mol/L，所述pH为1-3。

进一步，所述抗坏血酸溶液的浓度为5-10%，所述除氯处理时间为40min-60min。由此可以使得氯离子完全被氧化亚铜沉淀，以便进一步提高除氯效率同时降低除氯成本。

抗坏血酸是一种强抗氧化剂，具有较强的还原性，易被氧化，通过在生成氯化亚铜沉淀之前加入抗坏血酸，在氯化亚铜过滤时，抗坏血酸能够与氯化亚铜争夺空气中的氧，能够起到保护氯化亚铜被氧化的作用，从而降低氯化亚铜沉淀被氧化后的氯离子再进入硫酸锌溶液中的量，提高除氯效率。

进一步，所述氧化亚铜是由亚硫酸钠与硫酸铜饱和溶液在70～90℃下反应10～60min制备得到的，所述氧化亚铜与硫酸锌溶液中氯的质量比为3-5。

进一步，所述有机胺溶液为二甲胺、三甲胺、正丁胺中的一种或两种。

加入有机胺进一步萃取滤液和冲洗液中的氯，使氯进入有机相中，再通过萃取分层进一步去除溶液中的氯，提高氯的去处率。

优选地，所述有机胺溶液为二甲胺、三甲胺、正丁胺中的任意两种按照体积比为1：1混合后的溶液。

进一步，所述有机胺加入混合液后的作用时间为4-6h。

进一步，所述反萃剂为硫酸钠溶液或硝酸钠溶液中的至少一种，所述硫酸钠溶液的浓度为2%～4%，所述硝酸钠的浓度为5%～8%。