[发明专利]一种利用含锌废盐酸制备工业磷酸锌和磷酸铁的方法及装置

权利要求书

1.一种利用含锌废盐酸制备工业磷酸锌和磷酸铁的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将含锌废盐酸泵入预处理除杂反应装置中除去有机物和重金属，过滤，直至滤液中的重金属含量和有机物含量达到预处理标准；

步骤二、将步骤一预处理后的含锌废盐酸泵入反应釜中，加入盐酸、亚硝酸钠，通入氧气，使含锌废盐酸中的二价铁离子氧化成三价铁离子；

步骤三、将步骤二所得到的反应液泵入熟化釜中，加入沉淀剂，过滤并收集滤渣，所述滤渣为磷酸锌和磷酸铁的混合物；

步骤四、将步骤三所得到的磷酸锌和磷酸铁的混合物投入酸洗釜中，加入水和磷酸，过滤并收集滤渣，滤渣经闪蒸干燥后即得到磷酸铁，所得到的滤液为磷酸二氢锌溶液；

步骤五、将步骤四所得到的滤液泵入反应釜中，滴加氨水调节pH，过滤并收集滤渣，滤渣经闪蒸干燥后即得到磷酸锌；

步骤六、将步骤五得到的滤液泵入步骤三熟化釜中将剩余铁离子和锌离子再次沉淀，重复步骤三到步骤五。

2.根据权利要求1所述的利用含锌废盐酸制备工业磷酸锌和磷酸铁的方法，其特征在于，步骤一，预处理中，调节铁元素含量为11%。

3.根据权利要求1所述的利用含锌废盐酸制备工业磷酸锌和磷酸铁的方法，其特征在于，步骤二中，调节酸度小于3.5%；氧气泵入压力不大于0.3 MPa，反应至二价铁离子的含量小于0.1 mol/L。

4.根据权利要求1所述的利用含锌废盐酸制备工业磷酸锌和磷酸铁的方法，其特征在于，步骤三中，所述沉淀剂为磷酸铵和氨水。

5.根据权利要求1所述的利用含锌废盐酸制备工业磷酸锌和磷酸铁的方法，其特征在于，步骤四中，添加水和过量磷酸，使磷酸锌与磷酸铁分离。

6.根据权利要求1所述的利用含锌废盐酸制备工业磷酸锌和磷酸铁的方法，其特征在于，步骤五中，滴加氨水调节pH值至7.0。

7.一种利用含锌废盐酸制备工业磷酸锌和磷酸铁的装置，其特征在于，包括预处理除杂反应装置、第一反应釜（7）、熟化釜（8）、酸洗釜（9）和第二反应釜（10）；所述预处理除杂反应装置、第一反应釜（7）、熟化釜（8）依次连接，所述熟化釜（8）、酸洗釜（9）和第二反应釜（10）均连接过滤装置和闪蒸干燥装置；所述含锌废盐酸进入预处理除杂反应装置进行除杂过滤，滤液进入第一反应釜（7）内反应，随后反应液进入熟化釜（8）内反应并过滤，滤渣进入酸洗釜（9）中反应，随后反应液进入过滤装置过滤，滤渣进入闪蒸干燥装置处理得到磷酸铁，滤液进入第二反应釜（10）内反应，反应完成后进入过滤装置过滤，滤渣经闪蒸干燥装置处理得到磷酸锌。

8.根据权利要求7所述的利用含锌废盐酸制备工业磷酸锌和磷酸铁的装置，其特征在于，所述预处理除杂反应装置包括过滤装置、有机物树脂吸附系统（1）、BDD电解系统（2）和重金属树脂吸附系统（3）；所述第一反应釜（7）、熟化釜（8）、酸洗釜（9）和第二反应釜（10）内部均设置有搅拌装置（5）。

9.根据权利要求7所述的利用含锌废盐酸制备工业磷酸锌和磷酸铁的装置，其特征在于，所述熟化釜（8）和第二反应釜（10）连接，第二反应釜（10）中得到的滤液可泵入熟化釜（8）中将剩余铁离子和锌离子再次沉淀。

10.根据权利要求7或8所述的利用含锌废盐酸制备工业磷酸锌和磷酸铁的装置，其特征在于，所述过滤装置为抽滤缸。