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硫酸锌固体生产方法.pdf

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硫酸锌 固体 生产 方法
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摘要
申请专利号:

CN201910045823

申请日:

20190117

公开号:

CN109553125A

公开日:

20190402

当前法律状态:

实质审查的生效

有效性:

审中

法?#19978;?#24773;: 实质审查的生效
IPC分类号: C01G9/06 主分类号: C01G9/06
申请人: 柳三春
发明人: 柳三春
地址: 056002 河北省邯郸市丛台区联纺路71号3号楼2单元05号
优先权:
专利代理机构: 代理人:
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法律状态
申请(专利)号:

CN201910045823

授权公告号:

法律状态公告日:

20190426

法律状态类型:

实质审查的生效

摘要

硫酸锌固体生产方法,其工艺步骤为:①首先按硫酸锌反应式计算浓硫酸加入量;②把硫酸锌清液加温≥100℃;③按计算量将浓硫酸加入加热后的硫酸锌清液中;④用Zn(OH)2或ZnCO3·Zn(OH)2调整添加浓硫酸后的硫酸锌溶液的PH值;使PH值≤2;⑤在102℃?104℃的条件下,用锌酸氨或硝酸氨再将硫酸锌溶液的PH?#26723;?#33267;4.5—5;⑥对步骤5得到的硫酸锌液体进行冷却、结晶,在进行固液分离,得合格硫酸锌固体。与现有技术相比,本发明是用时短、耗能低、既节能?#21482;?#20445;的无蒸发浓缩固体硫酸锌生产方法;它取代了锅炉生产?#28304;?#27668;的污染;同时还?#26723;?#20102;产?#20998;?#36896;成本。

权利要求书

1.硫酸锌固体生产方法,其特征在于,其工艺步骤为: ①首先按硫酸锌反应式计算浓硫酸加入量; ②把硫酸锌清液加温≥100℃; ③按计算量将浓硫酸加入加热后的硫酸锌清液中; ④用Zn(OH)2或ZnCO3 ·Zn(OH)2调整添加浓硫酸后的硫酸锌溶液的PH值;使PH值≤2; ⑤在102℃-104℃的条件下,用锌酸氨或硝酸氨再将硫酸锌溶液的PH?#26723;?#33267;4.5—5; ⑥对步骤5得到的硫酸锌液体进行冷却、结晶,再进行固液分离,得合格硫酸锌固体。 2.根据权利要求1所述的硫酸锌固体生产方法,其特征在于,所述的硫酸锌清液为含硫酸锌38°Bé的清液; 所述的硫酸锌反应式为:H2SO4+Zn+2+6H2O→ZnSO4·7H2O; 每立方硫酸锌清液的浓硫酸加入量的计算公式: S=H2SO/ZnSO4·7H2O/H2SO4%?#31890;?8%-50%); 浓度为93%的硫酸量=(98/287.38)/93%×(78%-50%)=0.1022(吨 ) ; 式中93%—硫酸浓度,78%为—七水硫酸锌过饱和度,50%—为硫酸锌清液的浓度。

说明书


硫酸锌固体生产方法
技术领域


本发明涉及一种硫酸锌的生产方法,尤其是一种用添加浓硫酸的方法先将硫酸锌
清液增浓制备硫酸锌过饱和溶液,尔后再将硫酸锌过饱和溶液冷却结晶出硫酸锌晶体的硫
酸锌固体生产方法。


背景技术


众所周知,硫酸锌蒸发生产工段是硫酸锌最主要的耗能工段。目前,化工行业均采
用先将硫酸锌清液蒸发浓缩成硫酸锌过饱和溶液,尔后冷却结晶的方法来生产硫酸锌(以
七水硫酸锌为例,要把清液38°Bé蒸发浓缩到55°Bé—硫酸锌的过饱和度,7m
3的清液在5kg
蒸汽压加热的情况下,需耗时12小时;如果一水硫酸锌生产,耗?#22791;?#38271;)。这种方法耗时长、
耗能高,高耗能带来高的环境污染,高的成本,低效益。因?#25628;?#31350;一种用时短、耗能低、既节
能?#21482;?#20445;的用添加浓硫酸的方法先将硫酸锌清液增浓制备硫酸锌过饱和溶液,尔后再将硫
酸锌过饱和溶液冷却结晶出硫酸锌晶体的硫酸锌生产方法,是目前需要解决的技术问题。


发明内容


本发明所要解决的技术问题是提供一种用时短、耗能低、既节能?#21482;?#20445;的无蒸发
浓缩硫酸锌固体生产方法。


本发明解决其技术问题的方法技术方案是:


硫酸锌固体生产方法,其工艺步骤为:


①首先按硫酸锌反应式计算浓硫酸加入量;


②把硫酸锌清液加温≥100℃;


③按计算量将浓硫酸加入加热后的硫酸锌清液中;


④用Zn(OH)
2或ZnCO
3 ·Zn(OH)
2调整添加浓硫酸后的硫酸锌溶液的PH值;使PH值≤2;


⑤在102℃-104℃的条件下,用锌酸氨或硝酸氨再将硫酸锌溶液的PH?#26723;?#33267;4.5—5;


⑥对步骤5得到的硫酸锌液体进行冷却、结晶,再进行固液分离,得合格硫酸锌固体。


作为本发明的一种优选方案,所述的硫酸锌清液为含硫酸锌38°Bé的清液;


所述的硫酸锌反应式为:H
2SO
4+Zn
+2+6H
2O→ZnSO
4·7H
2O;


浓硫酸加入量的计算公式:


S=H
2SO/ZnSO
4·7H
2O/H
2SO
4%?#31890;?8%-50%);


浓度为93%的硫酸量=(98/287.38)/93%×(78%-50%)=0.1022(吨 ) ;


式中93%—硫酸浓度,78%为—七水硫酸锌过饱和度,50%—为硫酸锌清液的浓度;


调整添加浓硫酸后的硫酸锌溶液的PH值;使PH值≤2;(因此时为硫酸锌?#21495;?#24230;55的情
况下,硫酸与氢氧锌固体反应的活度电位极限值,再以固体氢氧锌调酸度会造成氢氧化锌
反应不完全,而残留在硫酸锌结晶固体里,造成水不溶物超标。)


在102℃-104℃的条件下,用锌酸氨或硝酸氨再将硫酸锌溶液的PH?#26723;?#33267;4.5—5;(102
℃是七水硫酸锌蒸发终点)。


如果是生产一水硫酸锌在投加浓硫酸时其量应按一水硫酸锌的分子量测算。同时
要保证增浓后的液体温度在107℃时为终点(107℃为一水硫酸锌的蒸发浓缩终点),低于此
温度或延时蒸浓,或补加浓硫酸与氢氧锌即可。


本发明的原理:


在硫酸锌清液里,加浓硫酸与固体氢氧锌的反应;


反应式:H
2SO
4+Zn(OH)
2→ZnSO
4+2H
2O


其反应出的硫酸锌为二水的或无水硫酸锌,与原有的清液成为过饱和的7水硫酸锌浓
液,同样可以起到清液蒸发增浓的效果。


与现有技术相比,本发明以清液加浓硫酸增浓的方法替代锅炉蒸发浓缩,效果显
著,不但避免了锅炉加?#26085;?#21457;耗能起到节能效果;而且取代了锅炉生产?#28304;?#27668;的污染;同时
还?#26723;?#20102;产?#20998;?#36896;成本。


具体实施方式


硫酸锌固体生产方法,其特征在于,其工艺步骤为:


①首先按硫酸锌反应式计算浓硫酸加入量;


②把硫酸锌清液加温≥100℃;


③按计算量将浓硫酸加入加热后的硫酸锌清液中;


④用Zn(OH)
2或ZnCO
3 ·Zn(OH)
2调整添加浓硫酸后的硫酸锌溶液的PH值;使PH值≤2;


⑤在102℃-104℃的条件下,用锌酸氨或硝酸氨再将硫酸锌溶液的PH?#26723;?#33267;4.5—5;


⑥对步骤5得到的硫酸锌液体进行冷却、结晶,再进行固液分离,得合格硫酸锌固体。


实施例


1.把1立方的硫酸锌38°Bé的清液加入釜中;


2.把釜中硫酸锌清液加温≥100℃;


3.向釜中加入浓硫酸,反应式为:H
2SO
4+Zn
+2+6H
2O→ZnSO
4·7H
2O;


4.每立方硫酸锌清液的浓硫酸加入量的计算公式:


S=H
2SO/ZnSO
4·7H
2O/H
2SO
4%?#31890;?8%-50%);


浓度为93%的硫酸量=(98/287.38)/93%×(78%-50%)=0.1022(吨 ) ;


式中93%—硫酸浓度,78%为—七水硫酸锌过饱和度,50%—为硫酸锌清液的浓度;


5.用Zn(OH)
2调整添加浓硫酸后的硫酸锌溶液的PH值;使PH值≤2;


6.在102℃-104℃的条件下,用锌酸氨或硝酸氨再将硫酸锌溶液的PH?#26723;?#33267;4.5—5;


7.对硫酸锌液体进行冷却、结晶,在进行固液分离,得合格硫酸锌固体。


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本文标题:硫酸锌固体生产方法.pdf
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