[发明专利]一种降低砷含量的氧化锌的生产工艺

说明书

本发明涉及一种降低砷含量的氧化锌的生产工艺，以次氧化锌为原料，在生产过程中多次检测液体中的砷含量，来控制最终成品氧化锌的砷含量。本发明在以次氧化锌生产氧化锌过程中分别测定原料次氧化锌和滤渣中砷的含量，从而计算生产过程中的液体的砷含量是否超标，并以此来确定后续工序，实现边检测边生产，将检测结果实时反馈至生产流程中，避免完全生产一批产品后再对产品进行检测，减少了因氧化锌产品中砷含量超标而导致整批产品报废的情况，降低企业的生产成本，提高产品质量。

技术领域

本发明涉及石化化工类精细化学品生产技术领域，更具体地说，它涉及一种降低砷含量的氧化锌的生产工艺。

背景技术

次氧化锌是冶锌工业废渣中主要富钢废渣之一，其主要成分是氧化锌(ZnO)，其中氧化锌的含量为45％-65％，且含有其他杂质，次氧化锌中的“次”是指氧化锌的含量较低，品位低。次氧化锌含有锌、铟、砷、锑、锡、银、铅、镉、铋等金属，其中锌具有很高的回收价值，特别是在日前钢资源较为紧缺的形势下，开展对冶锌工业废渣次氧化锌综合回收利用研究，不仅是对二次资源的充分利用，而且有利于环境保护，具有显著的经济价值和社会效益。但是次氧化锌中铅、砷、镉等元素有毒性，容易对水体和土壤造成严重污染，砷含量的高低对次氧化锌的回收有着较大影响，如将次氧化锌返回锌矿冶炼过程中烧结配料，由于砷开路不足，长期在系统中循环积累，使产出的粗锌中含砷量增大，对锌的精炼有很不利的影响；或以次氧化锌为原料生产饲料用的氧化锌，如果砷含量过高，会影响食用添加了氧化锌的饲料的动物。因此在以次氧化性为原料生产氧化锌的工艺中，有必要降低砷的含量。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种降低砷含量的氧化锌的生产工艺，在氧化锌的生产制备过程中检测砷含量，并将检测结果反馈至前端，降低最终产品的氧化锌的砷含量。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种降低砷含量的氧化锌的生产工艺，包括以下步骤，

S1、记录作为原料的次氧化锌的质量M₁，记录砷在次氧化锌中的质量分数ω₁，如果砷在次氧化锌中的质量分数ω₁偏大，则停止后续工序，选用其他符合砷含量标准的次氧化锌作为原料，如果砷在次氧化锌中的质量分数ω₁在砷含量标准要求范围内，则计算并记录次氧化锌中砷的质量m₁，计算公式是m₁＝M₁×ω₁；

S2、以氨水和碳铵的混合溶液作为浸出溶剂，将次氧化锌加入浸出溶剂中，次氧化锌中的锌元素以锌铵络合物形式被浸出，过滤，得到第一滤渣和浸出液，并记录第一滤渣的质量M₂和浸出液的质量M₃；

S3、检测第一滤渣中的砷含量，记录砷在第一滤渣中的质量分数ω₂，计算第一滤渣中砷的质量m₂，从而计算浸出液中砷的质量m₃及砷的质量分数ω₃，计算公式是m₂＝M₂×ω₂，m₃＝m₁-m₂，

如果浸出液中砷的质量分数ω₃偏高，则停止后续工序，返回S2，调整次氧化锌在浸出溶剂的浸出时间，如果浸出液中砷的质量分数ω₃符合要求，则继续后续工序；

S4、向浸出液中加入高锰酸钾，高锰酸钾与浸出液中的Fe²⁺、Mn²⁺反应，Fe²⁺、Mn²⁺被氧化为难溶的Fe³⁺、Mn⁴⁺沉淀物，过滤除去Fe³⁺、Mn⁴⁺沉淀物，得到第一滤液；