渣溶解，然后用飽和石灰乳清液調節溶液的pH 至4. 5?5. 1，使電解鋅廢渣中的鋅元素充分的進入溶液中，其他雜質盡可能多的留在沉淀 中被過濾出來，然后將濾液加熱至80°C?90°C，向濾液中通入空氣或氧氣，攪拌下保溫通 氣直至溶液顏色由無色轉變為出現鐵銹紅翻花，使溶液中的大部分亞鐵離子轉變為三價鐵 離子，生成氧化鐵沉淀，再用氧化鈣粉末或次氧化鋅粉末調節溶液的pH為5. 3?5. 4,除去 溶液中的微量鐵雜質，過濾后再用金屬鋅粉除去溶液中的其他重金屬雜質，用活性炭粉及 螯合劑除去溶液中的有機雜質，過濾后得到純凈的硫酸鋅溶液，加入結晶釜中濃縮結晶，根 據客戶需要制取七水硫酸鋅或一水硫酸鋅產品。
[0014] 本發明方法以電解鋅廢渣為原料，整個生產過程中沒有使用任何有毒化學試劑， 無一滴生產廢水、廢液外排，全閉路循環生產，產生的廢渣中鐵、鈣、硅元素豐富，是生產磚、 水泥或氧化鐵紅的優質原料，整個生產工藝流程簡潔，能耗低，環境友好，既解決了電解鋅 廢渣中鋅資源回收利用的問題，又解決了目前飼料級硫酸鋅原料成本高，生產工藝不環保 的問題，值的大力推廣應用。
【具體實施方式】
[0015] 將原料電解鋅廢渣送中國冶金地質總局中南局中心實驗室進行光譜分析，得電解 鋅廢渣中主要成分及含量如下表一所示： 表一：電解鋅廢澄化學成分表(單位：質量百分含量％)
【主權項】
1. 一種利用電解鋅廢渣環保生產飼料級硫酸鋅的工藝方法，其特征在于依次包括下述 步驟： (1) 將電解鋅廢渣和水按質量比為1:2?4的比例加入一級反應池中，攪拌，并將物料 加熱至60?80°C，保溫攪拌1. 5?2小時； (2) 向一級反應池中滴加飽和石灰乳上清液，調節溶液的pH至4. 5?5. 1，繼續攪拌 0· 5 ?lh，陳化 15 ?30min ; (3) 將一級反應池中的物料抽出壓濾，使固液分離，所得濾渣用清水洗滌后作為固體鈣 鐵渣處理給制磚廠，濾液進入下道工序，洗水回用做電解鋅廢渣溶解用水； (4) 將濾液抽入二級反應池中，攪拌，將物料加熱至80?90°C，同時從反應池底部通入 空氣或氧氣，攪拌下保溫通氣直至溶液顏色由無色轉變為出現鐵銹紅翻花，停止通氣，檢測 溶液的pH值、鋅含量及鐵含量，按下述方法處理： a. 若pH < 5. 1，鋅含量為110?120g/L，鐵含量> 0· 01%，加入氧化鈣粉末，調節溶液 pH為5. 3?5. 4,攪拌下反應3?4小時，陳化0. 5?1小時，檢測上清液，當鐵離子含量 < 0. 005%時，除鐵完成，進入下道工序； b. 若pH <5. 1，鋅含量< 110g/L，加入次氧化鋅，調節溶液pH為5. 3?5. 4,攪拌下反 應3?4小時，陳化0. 5?1小時，檢測上清液，當鐵離子含量< 0. 005%時，除鐵完成，進入 下道工序； C.若5. I < pH < 5. 4,鋅含量為110?120g/L，鐵含量< 0· 01% ;直接進入下道工序； (5) 將二級反應池中的物料抽出壓濾，濾渣作為固體鈣鐵渣處理給制磚廠或生產氧化 鐵紅，濾液進入下道工序； (6) 將濾液加入凈化池中，用稀硫酸回調濾液pH為4. 2?4. 5，將物料加溫至35?40°C 后，檢測液體中重金屬雜質含量，加入重金屬雜質總質量1. 5?3倍的金屬鋅粉，保溫攪拌 除去重金屬雜質，經此步處理后若溶液表面沒有油膜，直接過濾后轉入濃縮結晶釜中制取 成品，若溶液表面存在油脂類有機物雜質或游離酸，在溶液中加入液體總質量〇. 3?0. 5% 的活性碳粉及〇. 02?0. 05%的螯合劑，使硫酸鋅溶液凈化澄清后過濾； (7) 將過濾后的硫酸鋅溶液加入結晶釜根據客戶需要濃縮結晶制取七水硫酸鋅產品或 一水硫酸鋅產品，所得產品均符合GB/T25865-2010飼料添加劑硫酸鋅標準；過濾后的硫酸 鋅母液加入結晶釜中繼續濃縮結晶。
2. 根據權利要求1所述的一種利用電解鋅廢渣環保生產飼料級硫酸鋅的工藝方法，其 特征在于：所述步驟（7)中制得的七水硫酸鋅中七水硫酸鋅含量多99. 0%，鋅含量多22. 5%， 鉛、鎘含量均< l〇mg/kg，砷未檢出，800 μm試驗篩通過率多95% ;所述一水硫酸鋅中一水硫 酸鋅含量彡98. 0%，鋅含量彡34. 7%，鉛、鎘含量均< 10mg/kg，砷未檢出，250 μπι試驗篩通過 率彡95%。
3. 根據權利要求1所述的一種利用電解鋅廢渣環保生產飼料級硫酸鋅的工藝方法，其 特征在于：所述電解鋅廢渣中鋅含量為30?50%。
4. 根據權利要求1所述的一種利用電解鋅廢渣環保生產飼料級硫酸鋅的工藝方法，其 特征在于：所述步驟（3)及步驟（5)中是采用真空泵將物料抽出后，采用板框壓濾機進行壓 濾，使固液分離。
5. 根據權利要求1所述的一種利用電解鋅廢渣環保生產飼料級硫酸鋅的工藝方法，其 特征在于：所述步驟（4)中向反應池中通入空氣或氧氣時的氣體流速為3?5L/min。
6. 根據權利要求1所述的一種利用電解鋅廢渣環保生產飼料級硫酸鋅的工藝方法，其 特征在于：所述步驟（6)中的金屬鋅粉在使用前先用質量分數為5?10%的稀硫酸洗滌，除 去鋅粉表面的氧化膜。
7. 根據權利要求1所述的一種利用電解鋅廢渣環保生產飼料級硫酸鋅的工藝方法，其 特征在于：所述螯合劑為漂萊特螯合樹脂S922或EDTA螯合劑或732陽離子交換樹脂。
【專利摘要】本發明公開了一種利用電解鋅廢渣環保生產飼料級硫酸鋅的工藝方法，是先將電解鋅廢渣用60℃～80℃熱水攪拌溶解后，用飽和石灰乳清液調節溶液的pH至4.5～5.1，過濾除去部分沉淀，再將濾液加熱至80℃～90℃，通入空氣或氧氣，除去溶液中大部分鐵雜質，通過在溶液中加入少量氧化鈣粉或次氧化鋅粉末除去溶液中的微量鐵雜質，過濾后再將濾液在pH4.2～4.5的條件下加入金屬鋅粉，進一步除去剩余重金屬雜質，再向溶液中加入活性炭粉及螯合劑，除去溶液中的少量有機雜質，過濾后將純凈的硫酸鋅溶液濃縮結晶制取飼料級七水硫酸鋅或一水硫酸鋅產品；本發明方法以電解鋅廢渣為原料，全閉路循環生產，環境友好，生產成本低，經濟效益高。
【IPC分類】C01G9-06
【公開號】CN104556205
【申請號】CN201410845627
【發明人】袁福堂
【申請人】袁福堂
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年12月31日