專利名稱：一種用保險(xiǎn)粉濾渣生產(chǎn)普通硫化鋅和燒堿的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及保險(xiǎn)粉廢渣的治理和利用的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用保險(xiǎn)粉濾渣生 產(chǎn)普通硫化鋅和燒堿的方法。
背景技術(shù)：
保險(xiǎn)粉是連二亞硫酸鈉(Sodium Hydrosulfite)的俗稱，是一種強(qiáng)還原劑，廣泛用 于紡織、印染工業(yè)，作助染劑及漂白劑，同時(shí)也是醫(yī)藥工業(yè)，合成染料的原料，也應(yīng)用于銅版 印刷及分析試劑等。近年來，市場對保險(xiǎn)粉的需求日益旺盛、增長很快。特別是紡織、印染工業(yè)對保險(xiǎn) 粉需求穩(wěn)步上升，每年都有10 15%的上升幅度。另外，伴隨著國內(nèi)高檔新聞紙的生產(chǎn)開 發(fā)，高嶺土品質(zhì)的提高，這一潛在的保險(xiǎn)粉市場慢慢凸顯，市場潛力也在快速增大。目前，國 際保險(xiǎn)粉總用量為50萬噸/年；我國07年出口量為8 10萬噸/年；08年出口量為12 15萬噸；09年出口量已接近20萬噸；出口量明顯增大，是世界上最大的保險(xiǎn)粉出口國。而 國內(nèi)用量大約在20 25萬噸/年。保險(xiǎn)粉的生產(chǎn)方法主要有鋅粉法、甲酸鈉法和汞齊法。目前，為工業(yè)上應(yīng)用的主要 是前兩種。其中，鈉汞齊法生產(chǎn)工藝的三廢處理和勞動保護(hù)要求較為嚴(yán)格，并耗電較高，在 工業(yè)上已很少被采用。甲酸鈉法生產(chǎn)工藝技術(shù)成熟，流程簡短，廢水產(chǎn)生量少，但產(chǎn)品純度 較低、穩(wěn)定性較差；而鋅粉法生產(chǎn)工藝成熟、產(chǎn)品純度高、穩(wěn)定性好，是行業(yè)內(nèi)主要使用的生 產(chǎn)方法。鋅粉法生產(chǎn)保險(xiǎn)粉是用純度為99%以上的二氧化硫氣體處理鋅粉懸浮水溶液，生 成連二亞硫酸鋅溶液，然后加入氫氧化鈉進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)，生成連二亞硫酸鈉和氫氧化鋅 沉淀，過濾分離后得到含連二亞硫酸鈉和含氫氧化鋅沉淀的廢渣。濾液用濃鹽水鹽析，再經(jīng) 過濾、分離、脫水后，用乙醇洗滌、干燥而得連二亞硫酸鈉。因而，保險(xiǎn)粉的生產(chǎn)過程經(jīng)過壓 濾排出了大量含氫氧化鋅的濾餅廢渣。氫氧化鋅廢渣是一種強(qiáng)堿性物質(zhì)，如果不加以處理 而堆積對土地的腐蝕和堿性固化都十分嚴(yán)重，尤其是風(fēng)吹揚(yáng)起的白色灰塵更是令人窒息。 目前，常用的處理方法是用氫氧化鋅廢渣制氧化鋅或者金屬鋅以供循環(huán)使用。其用途較為 單一，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能消耗伴隨著保險(xiǎn)粉生產(chǎn)量的增加而日益增加的鋅粉廢渣。另外，硫化鋅是一種重要的二，六化合物半導(dǎo)體，硫化鋅納米材料因?yàn)槠涑錾奈?理特性，如能帶隙寬，高折射率，高透光率在可見光范圍內(nèi)，引起了人們極大的關(guān)注，在光 學(xué)，電子和光電子器件等領(lǐng)域具有巨大的潛力。硫化鋅具有優(yōu)良的熒光效應(yīng)及電致發(fā)光功 能，納米硫化鋅更具有獨(dú)特的光電效應(yīng)，在電學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)、力學(xué)和催化等領(lǐng)域呈現(xiàn)出許多 優(yōu)異的性能，因此納米硫化鋅的研究引起了更多人的重視，尤其是1994年Miargava報(bào)道了 經(jīng)表面鈍化處理的納米aiS:Mn熒光粉在高溫下不僅有高達(dá)18%的外量子效率，其熒光壽 命縮短了 5個(gè)數(shù)量級，而且發(fā)光性能有了很大的變化，更為SiS在材料中的應(yīng)用開辟了一條 新途徑。硫化鋅業(yè)可用于制白色的顏料及玻璃、發(fā)光粉、橡膠、塑料、發(fā)光油漆等。為此，尋 求新的；硫化鋅的生產(chǎn)方法具有極大的經(jīng)濟(jì)意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種用保險(xiǎn)粉濾渣生產(chǎn)普通硫化鋅和燒堿的方法，該方 法變廢為寶，有效的將保險(xiǎn)粉濾渣中的氫氧化鋅轉(zhuǎn)化為具有較大經(jīng)濟(jì)意義的硫化鋅，充分 挖掘和利用了保險(xiǎn)粉濾渣潛在的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，也為保險(xiǎn)粉濾渣的綜合利用和治理提供了新的 途徑。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種用保險(xiǎn)粉濾渣生產(chǎn)普通硫化鋅和燒堿的方法，其特 征在于，包括如下具體步驟步驟A 折算保險(xiǎn)粉的濾渣中氫氧化鋅的含量，并將保險(xiǎn)粉濾渣粉碎，配置成懸濁 液，同時(shí)配置硫化鈉溶液；步驟B 將步驟A所得懸濁液和硫化鈉溶液按氫氧化鋅和硫化鈉純物質(zhì)質(zhì)量之比 為1 0. 59-0. 99依次投入到耐腐蝕反應(yīng)器(1)里，在緩緩的攪拌下得到含硫化鋅沉淀和 氫氧化鈉混合物；步驟C 將步驟B所得的含硫化鋅沉淀和氫氧化鈉混合物經(jīng)過濾器( 過濾，得到 硫化鋅濾餅和氫氧化鈉濾液；步驟D 將步驟C所得氫氧化鈉濾液送入蒸餾器( 中進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，當(dāng)溶液水份 蒸發(fā)掉95%時(shí)，冷卻，得到固體燒堿，經(jīng)粉碎，包裝得到塊狀燒堿產(chǎn)品；步驟E 將步驟C所得的硫化鋅濾餅經(jīng)洗滌機(jī)( 洗滌、干燥機(jī)(6)干燥、粉碎機(jī) (7)粉碎，得到硫化鋅粉體產(chǎn)品(8)。其化學(xué)反應(yīng)方程式為Zn (OH) 2+Na2S = = = = = ZnS+2Na0H本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明所述用保險(xiǎn)粉濾渣生產(chǎn)普通硫化鋅和燒堿的方法， 有效的將保險(xiǎn)粉濾渣中的氫氧化鋅轉(zhuǎn)化為具有較大經(jīng)濟(jì)意義的硫化鋅并聯(lián)產(chǎn)燒堿，充分挖 掘和利用了保險(xiǎn)粉濾渣潛在的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，也為保險(xiǎn)粉濾渣的綜合利用和治理提供了新的途 徑。同時(shí)，該方法操作簡單，設(shè)備投資費(fèi)用低，副產(chǎn)物少，適于推廣應(yīng)用。


圖1為本發(fā)明所述用保險(xiǎn)粉濾渣生產(chǎn)普通硫化鋅和燒堿的方法的工藝流程圖， 其中，(1)—耐腐蝕反應(yīng)器，⑵一過濾器，⑶一蒸餾器，⑷一塊狀燒堿產(chǎn)品， (5)——洗滌機(jī)，(6)——干燥機(jī)，(7)——粉碎機(jī)，⑶——硫化鋅粉體產(chǎn)品。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1參照圖1，一種用保險(xiǎn)粉濾渣生產(chǎn)普通硫化鋅和燒堿的方法，包括如下具體步驟 取保險(xiǎn)粉濾渣4%kg，折算保險(xiǎn)粉的濾渣中氫氧化鋅的含量為^^kg，并將保險(xiǎn)粉濾渣粉 碎，配置成懸濁液，同時(shí)配置硫化鈉溶液；將所得懸濁液和硫化鈉溶液按氫氧化鋅和硫化鈉 純物質(zhì)質(zhì)量之比為1 0.79依次投入到耐腐蝕反應(yīng)器(1)里，在緩緩的攪拌下得到含硫化 鋅沉淀和氫氧化鈉混合物；將所得的含硫化鋅沉淀和氫氧化鈉混合物經(jīng)過濾器( 過濾， 得到硫化鋅濾餅和氫氧化鈉濾液；所得氫氧化鈉濾液送入蒸餾器(3)中進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，當(dāng)
4溶液水份蒸發(fā)掉95%時(shí)，冷卻，得到固體燒堿，經(jīng)粉碎，包裝得到塊狀燒堿產(chǎn)品G)，其含有 的氫氧化鈉純物質(zhì)的質(zhì)量為240kg ；所得的硫化鋅濾餅經(jīng)洗滌機(jī)( 洗滌、干燥機(jī)(6)干 燥、粉碎機(jī)(7)粉碎、得到硫化鋅粉體產(chǎn)品(8)，其含有的硫化鋅純物質(zhì)的質(zhì)量為^lkg。實(shí)施例2參照圖1，一種用保險(xiǎn)粉濾渣生產(chǎn)普通硫化鋅和燒堿的方法，包括如下具體步驟 取保險(xiǎn)粉濾渣4%kg，折算保險(xiǎn)粉的濾渣中氫氧化鋅的含量為^^kg，并將保險(xiǎn)粉濾渣粉 碎，配置成懸濁液，同時(shí)配置硫化鈉溶液；將所得懸濁液和硫化鈉溶液按氫氧化鋅和硫化鈉 純物質(zhì)質(zhì)量之比為1 0.99依次投入到耐腐蝕反應(yīng)器(1)里，在緩緩的攪拌下得到含硫化 鋅沉淀和氫氧化鈉混合物；將所得的含硫化鋅沉淀和氫氧化鈉混合物經(jīng)過濾器( 過濾， 得到硫化鋅濾餅和氫氧化鈉濾液；所得氫氧化鈉濾液送入蒸餾器(3)中進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，當(dāng) 溶液水份蒸發(fā)掉95 %時(shí)，冷卻，得到固體燒堿，經(jīng)粉碎，包裝得到塊狀燒堿產(chǎn)品(4)，其含有 的氫氧化鈉純物質(zhì)的質(zhì)量為240kg ；所得的硫化鋅濾餅經(jīng)洗滌機(jī)( 洗滌、干燥機(jī)(6)干 燥、粉碎機(jī)(7)粉碎、得到硫化鋅粉體產(chǎn)品(8)，其含有的硫化鋅純物質(zhì)的質(zhì)量為^lkg。實(shí)施例3參照圖1，一種用保險(xiǎn)粉濾渣生產(chǎn)普通硫化鋅和燒堿的方法，包括如下具體步驟 取保險(xiǎn)粉濾渣4%kg，折算保險(xiǎn)粉的濾渣中氫氧化鋅的含量為^^kg，并將保險(xiǎn)粉濾渣粉 碎，配置成懸濁液，同時(shí)配置硫化鈉溶液；將所得懸濁液和硫化鈉溶液按氫氧化鋅和硫化 鈉純物質(zhì)質(zhì)量之比為1 0.59依次投入到耐腐蝕反應(yīng)器(1)里，在緩緩的攪拌下得到含 硫化鋅沉淀和氫氧化鈉混合物；將所得的含硫化鋅沉淀和氫氧化鈉混合物經(jīng)過濾器(2) 過濾，得到硫化鋅濾餅和氫氧化鈉濾液；所得氫氧化鈉濾液送入蒸餾器(3)中進(jìn)行蒸發(fā)濃 縮，當(dāng)溶液水份蒸發(fā)掉95%時(shí)，冷卻，得到固體燒堿，經(jīng)粉碎，包裝得到塊狀燒堿產(chǎn)品0)， 其含有的氫氧化鈉純物質(zhì)的質(zhì)量為179. 70kg ；所得的硫化鋅濾餅經(jīng)洗滌機(jī)( 洗滌、干燥 機(jī)(6)干燥、粉碎機(jī)(7)粉碎、得到硫化鋅粉體產(chǎn)品(8)，其含有的硫化鋅純物質(zhì)的質(zhì)量為 217.92kgo以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定 本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在 不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，其架構(gòu)形式能夠靈活多變，可以派生系列方法。只是做出若干 簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明由所提交的權(quán)利要求書確定的專利保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1. 一種用保險(xiǎn)粉濾渣生產(chǎn)普通硫化鋅和燒堿的方法，其特征在于，包括如下具體步驟步驟A 折算保險(xiǎn)粉的濾渣中氫氧化鋅的含量，并將保險(xiǎn)粉濾渣粉碎，配置成懸濁液， 同時(shí)配置硫化鈉溶液；步驟B 將步驟A所得懸濁液和硫化鈉溶液按氫氧化鋅和硫化鈉純物質(zhì)質(zhì)量之比為 1 0.59-0. 99依次投入到耐腐蝕反應(yīng)器(1)里，在緩緩的攪拌下得到含硫化鋅沉淀和氫氧 化鈉混合物；步驟C:將步驟B所得的含硫化鋅沉淀和氫氧化鈉混合物經(jīng)過濾器( 過濾，得到硫化 鋅濾餅和氫氧化鈉濾液；步驟D 將步驟C所得氫氧化鈉濾液送入蒸餾器C3)中進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，當(dāng)溶液水份蒸發(fā) 掉95%時(shí)，冷卻，得到固體燒堿，經(jīng)粉碎，包裝得到塊狀燒堿產(chǎn)品；步驟E 將步驟C所得的硫化鋅濾餅經(jīng)洗滌機(jī)( 洗滌、干燥機(jī)(6)干燥、粉碎機(jī)(7)粉 碎，得到硫化鋅粉體產(chǎn)品(8)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用保險(xiǎn)粉濾渣生產(chǎn)普通硫化鋅和燒堿的方法，包括如下具體步驟將保險(xiǎn)粉的濾渣配置成懸濁液，與硫化鈉溶液按氫氧化鋅和硫化鈉純物質(zhì)質(zhì)量之比為1∶0.59-0.99進(jìn)行反應(yīng)得到含硫化鋅沉淀和氫氧化鈉混合物；過濾所得的混合物經(jīng)，得到硫化鋅濾餅和氫氧化鈉濾液；氫氧化鈉濾液送入蒸餾器蒸發(fā)濃縮，當(dāng)溶液水份蒸發(fā)掉95％時(shí)，冷卻，得到固體燒堿，經(jīng)粉碎，包裝得到塊狀燒堿產(chǎn)品；硫化鋅濾餅經(jīng)洗滌、干燥、粉碎、得到硫化鋅粉體產(chǎn)品。
文檔編號C01G9/08GK102092780SQ20101027538
公開日2011年6月15日 申請日期2010年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月6日
發(fā)明者王嘉興 申請人:汪晉強(qiáng)