[发明专利]一种次氧化锌浸出除铁的助滤方法

说明书

本发明提供了一种次氧化锌浸出除铁的助滤方法，属于化工技术领域。该助滤方法包括以下步骤：于次氧化锌浸出液与双氧水的反应体系中加入次氧化锌、碱式碳酸锌以及石粉中的至少两种，反应至Fe²⁺含量不超过0.2μg/mL，随后固液分离。上述方法针对不同品位的次氧化锌原料，均能提高氧化水解除铁效果，保障针对不同原料，在此工艺下，浸出液中[Fe²⁺]≤0.2μg/ml，95％含量的活性纳米氧化锌中亚铁离子含量在2ppm以内；极大提高中浸浆料过滤速度，针对不同亚铁离子含量的中浸溶液，其过滤速度可提高100‑300％；消除跑滤现象，保证除铁效果，保证工艺流畅性。

技术领域

本发明涉及化工技术领域，具体而言，涉及一种次氧化锌浸出除铁的助滤方法。

背景技术

目前，活性纳米氧化锌广泛应用于脱硫剂、橡胶、陶瓷、医疗、光催化、化妆品、饲料等行业。采用湿法制备的活性纳米氧化锌，更具有优异的表面活性，成为了氧化锌脱硫剂的主要原料。湿法工艺中，采用次氧化锌为原料，在生产过程中，需要经过包括除铁在内的各种净化措施。活性纳米氧化锌产品中的铁含量是氧化锌脱硫剂生产工艺的成型以及脱硫剂产品抗压碎力和磨耗率主要影响因素之一。甚至有其他下游行业有需求铁含量在5ppm以下，如医疗行业等。

以次氧化锌为原料的湿法制备活性纳米氧化锌工艺中，将次氧化锌中性浸出后，将锌浸出液通过各种净化措施。

现阶段，湿法炼锌工艺中，净化除铁的主要方法有：黄钾铁矾法、赤铁矿法、针铁矿法和氧化水解法。

黄钾铁矾法是使铁以复盐和络盐形式从溶液中结晶析出，此方法发展最早，技术成熟，成本低，但步骤多，操作复杂，废渣量大，除铁效率低，且产生大量酸耗，对环境污染影响大，对生产活性纳米氧化锌工艺不利。

赤铁矿法是在高温和高酸条件下，将Fe²⁺氧化水解为赤铁矿沉淀除去，此法虽然渣量少，沉淀中亚铁离子含量较高，可回收利用，但需使用高温高压设备，且除铁效果一般。

针铁矿法是将溶液中Fe³⁺首先还原为Fe²⁺，然后在通入空气氧化Fe²⁺为Fe³⁺，水解为针铁矿沉淀除去，此法虽然铁渣利于过滤和洗涤，但缺点除铁效率低，渣量多，且动力消耗大。

氧化水解法方法操作简便，除铁效果良好，是现阶段湿法生产活性纳米氧化锌企业的主要除铁工艺方法。由于随着矿物原料开发应用范围越来越广，次氧化锌品位越来越低，此法在实际操作中，大部分原料的除铁渣不仅难以过滤(压滤机压滤)，且极易出现跑滤现象，导致除铁效果不稳定，当溶液中亚铁离子含量达到一定量时，甚至无法过滤或沉降。

鉴于此，特提出本申请。

发明内容

本发明的目的包括提供一种次氧化锌浸出除铁的助滤方法，此方法简单，能够提高氧化水解除铁效果和中浸浆料的过滤速度，消除跑滤现象。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的：

本发明提出一种次氧化锌浸出除铁的助滤方法，包括以下步骤：

于次氧化锌浸出液与双氧水的反应体系中加入次氧化锌、碱式碳酸锌以及石粉中的至少两种，反应至Fe²⁺含量不超过0.2μg/mL，[Zn²⁺]＝100至120g/L，随后固液分离。

作为可选地，次氧化锌、碱式碳酸锌及石粉与反应体系于90-110r/min的搅拌条件下反应8-12min。

作为可选地，按氧化锌浸出液中Fe²⁺与双氧水反应的物质重量计，双氧水的用量为参与反应的Fe²⁺的1.2-2.2倍。

作为可选地，次氧化锌、碱式碳酸锌以及石粉的重量比为1：2-4:2-8。