[发明专利]一种利用氧化锌烟尘制备草酸锌和制备纳米氧化锌的方法

说明书

本发明提供了一种利用氧化锌烟尘制备草酸锌和制备纳米氧化锌的方法。所述利用氧化锌烟尘制备草酸锌的方法包括：将氧化锌烟尘加入到季铵盐和草酸混合得到的低共熔溶剂中搅拌浸出；然后在浸出液中加入水，搅拌均匀后静置，经固液分离后得到滤渣；将滤渣和低共熔溶剂混合得到中间溶液；然后用锌片和中间溶液进行置换反应，然后对置换反应后的溶液进行过滤，得到滤液；从所述滤液中提取草酸锌。所述制备纳米氧化锌的方法包括：煅烧上述利用氧化锌烟尘制备草酸锌的方法制备得到的草酸锌，得到纳米氧化锌。本发明的有益效果包括：工艺简便、有价金属回收率高、回收产品附加值高。

技术领域

本发明涉及湿法冶金技术领域，具体地涉及一种利用氧化锌烟尘制备草酸锌和制备纳米氧化锌的方法。

背景技术

目前处理氧化锌烟尘的主要方式是用多膛炉脱去氟和氯，然后用硫酸浸出锌，经过除铁、溶液净化过程，然后电沉积提取锌。该方法除铁工艺复杂。因此，采用传统工艺对氧化锌烟尘直接处理，生产操作复杂、生产成本较高、有价金属离子难以有效分离、不能实现铁的再生利用。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的一个或多个问题。例如，本发明的目的之一在于提供一种利用氧化锌烟尘制备草酸锌和制备纳米氧化锌的方法，以实现氧化锌烟尘的高效利用。

为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种利用氧化锌烟尘制备草酸锌的方法。

所述利用氧化锌烟尘制备草酸锌的方法可包括以下步骤：将氧化锌烟尘和草酸基低共熔溶剂按固液比1：20～30混合，然后搅拌浸出，得到浸出液；将所述浸出液和水按体积比1：10～50混合，搅拌均匀，静置以使沉淀析出，进行固液分离并得到滤渣；将所述滤渣和草酸基低共熔溶剂按固液比1：8～12混合，进行搅拌溶解，得到中间溶液；将锌片和所述中间溶液进行置换反应，然后对置换反应后的溶液进行过滤，得到滤液；从所述滤液中提取草酸锌。

在本发明的利用氧化锌烟尘制备草酸锌的方法的一个示例性实施例中，所述氧化锌烟尘可包括按照质量分数计的如下成分：20～65％Zn、0.03～0.5％In、0.21～7.68％Cu、1.02～12.6％Pb、1～38.7％Fe、0.45～0.51％Cd。所述氧化锌烟尘的粒径可为1～500μm。

在本发明的利用氧化锌烟尘制备草酸锌的方法的一个示例性实施例中，所述草酸基低共熔溶剂可包括氯化胆碱-草酸、甜菜碱-草酸和羟丙基三甲基氯化铵-草酸中的一种或多种。

在本发明的利用氧化锌烟尘制备草酸锌的方法的一个示例性实施例中，所述草酸基低共熔溶剂可包括由季铵盐和草酸混合得到的溶剂。

在本发明的利用氧化锌烟尘制备草酸锌的方法的一个示例性实施例中，在所述将氧化锌烟尘和草酸基低共熔溶剂混合之前，所述方法还可包括步骤：将季铵盐和草酸按摩尔比0.8～1.2：0.8～1.2混合，得到草酸基低共熔溶剂。

在本发明的利用氧化锌烟尘制备草酸锌的方法的一个示例性实施例中，所述季铵盐可包括氯化胆碱、甜菜碱和羟丙基三甲基氯化铵中的至少一种。

在本发明的利用氧化锌烟尘制备草酸锌的方法的一个示例性实施例中，所述搅拌浸出的温度条件可为50～80℃，搅拌浸出的时间可为6～10小时。

在本发明的利用氧化锌烟尘制备草酸锌的方法的一个示例性实施例中，所述静置的时间可为10～20分钟。

在本发明的利用氧化锌烟尘制备草酸锌的方法的一个示例性实施例中，所述搅拌溶解的温度条件可为70～80℃，搅拌溶解的时间可为1～2小时。

在本发明的利用氧化锌烟尘制备草酸锌的方法的一个示例性实施例中，所述置换反应的反应温度可为50～70℃，反应时间可为4～6小时。