Prosessstrømmen av å produsere sinksulfat heptahydrat med svovelsyremetode

Sinksulfat heptahydrat kalles også sink vitriol og alum -vitriol. Den relative molekylmassen er 287,56. Utseendet er hvite partikler eller pulver. Det tilhører det orthorhombiske krystallsystemet og dets relative tetthet er 1,97. Den vinker gradvis i tørr luft. De viktigste produksjonsmetodene inkluderer svovelsyremetode og Smithsonite -metoden.
Svovelsyremetoden brukes til å produsere sinksulfat heptahydrat, som bruker svovelsyre for å oppløse forskjellige materialer som inneholder sink- eller sinkoksid, for eksempel biprodukter av sinkpulverproduksjon, mangelfull sinkoksid, gjenværende materialer fra metallbehandlingsindustrien og ikke- Jernholdig metallurgisk industri, sinkslagne og sinkgruver, etc.
Sinkholdige materialer knuses av en kulefabrikk og oppløst med 18% til 25% svovelsyre. Oppløsning utføres i en reaksjonskjett foret med syrebestandig materiale, for eksempel bly, og utstyrt med en rører. Reaksjonsformelen er som følger:
Zn+H2SO4 → ZnSO4+H2 ↑ ZnO+H2SO4 → ZnSO4+H2O
Reaksjonen er eksoterm og temperaturen stiger over 80 ° C. Hvis materialet inneholder en stor mengde metallisk sink, vil det bli produsert en stor mengde hydrogen. Derfor må reaktoren være utstyrt med en sterk eksosanordning. For å akselerere reaksjonshastigheten i det senere stadiet av reaksjonen, kan overflødige sinkholdige materialer tilsettes. PH -verdien ved slutten av reaksjonen styres rundt 5.1, og oppslemmingen blir avklart og filtrert. Sinkinnholdet i filterresten skal være mindre enn 5%. I tillegg til sinksulfat, inneholder filtratet også sulfat som tilsvarer metallforurensningene i råvarene. Å fjerne urenheter kan gjøres i to trinn. Først fjernes kobber, nikkel, etc., og deretter fjernes jern. Filtratet varmes opp til 80 ° C i forskyvningen, sinkpulver tilsettes, og blandingen omrøres kraftig i 4 til 6 timer. Siden sink har et lavere reduksjonspotensial enn kobber, nikkel og kadmium, kan disse metallene forskyves fra løsningen. Reaksjonsformelen er som følger:
Zn+CUSO4 → ZnSO4+Cuzn+NISO4 → ZnSO4+Nizn+CDSO4 → ZnSO4+Cd
Den erstattede løsningen filtreres ved trykk for å fjerne fin gjørmete metallslagg. Filtratet sendes til en oksidasjonsrett, oppvarmet til 80 ° C, og natriumhypokloritt, kaliumpermanganat, mangandioksid, etc. tilsettes for å oksidere det til høyt valent jern. Etter oksidasjon tilsettes en passende mengde kalk. Melk for å utfelle det høye valente jernhydroksydet og deretter filtrere den ut. Når du bruker blekingspulver, koker du løsningen etter nedbør for å ødelegge det gjenværende blekingspulveret. Når du bruker kaliumpermanganat, kan sinkoksid tilsettes for å justere pH -verdien til løsningen til 5.1 på grunn av utfelling av fri syre. Filtratet er konsentrert ved fordampning, avkjølt til under 25 ° C, og sinksulfat heptahydrat ZnSO4 · 7H2O -krystaller presipiterer, som kan dehydreres og tørkes.