Способ получения хлористого цинка

Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 948886 Союз СоветскихСоциапистнчеснихресттубпин(51)М. Кл, С 01 О 9/04 3 Ъсудврстееииьй комитет ССФ 3 ф ио делам изобретений и открытий(54) спосов получения хлоРистого цинкд раствоата им за бо Изобретение относится к способу выделения хлоридов металлов, преимущественно, из вторичного сырья и может быть использовано в химической промышленности и в цветной металлургии.Известен способ получения хлористого цинка из окисноцинкового сырья путем солянокислого выщелацивания с последующей очисткой раствора от катионных примесей и упаркой раствора хлористого цинка В 3.Недостатком этого способа является его неприемлемость для сырья, содержащего сульфатную серу.Наиболее близким к предлагаемому по,технической сущности и достигаемому результату является способ получения хлористого цинка из сульфатсодержащего окисноцинкового сырья путем выщелачивания. его с водой или щелочью с последующим осаждением цинксодержащего продукта, обработкой его соляной кислотой и упариванием солянокислого раствора, Далее из очищенного ра осаждают цинк в виде карбон действием карбоната щелочного метал.ла или в виде гидроксила действием щелочи Г 2 1Недостатком этого способа являетс большой расход соляной кислоты и выс кая стоимость готового продукта, а также сложность способа вследствие энергоемкости процесса регенерации соды или щелочи, а также необходимость обезвреживания или регенерации большого количества сбросных вод.Цель изобретения - снижение стоости продукта и упрощение способасчет исключения операций перератки сбросных вод.Поставленная цель достигается тем что согласно способу получения хлористого цинка из сульфатсодержащего окисноцинкового сырья путем его выще лачивания с последующим выделением цинксодержащего продукта, обработкой его соляной кислотой и упариванием8886 4В примерах б и о извлечение цинкав раствор полное, так как растворимость Еп(НЬО) в воде при ОС при23 оС не ограничивает переход цинказ в раствор. В примерах 6 извлечениецинка не полное, так как переход цинка в раствор ограничен растворимостьюбисульфита цинка в воде при указанных температурах.10 Предпочтительность низких температур для сернистокислого выщелачивания обусловлена большей емкостьюраствора по извлекаемому компоненту,что позволяет пользоваться меньшими1 з объемами воды и сократить затратына нагрев и охлажцение растворов придесорбции 0 и осаждении Еп 50,Далее полученную пульпу фильтруюти из фильтрата выделяют цинксодержа-;2 в щий продукт в виде среднего сульфитацинка, выпавшего в осадок при кипячении, при этом отгоняют также избыток 50 из раствора,25 Результаты выделения сульфитного цинка из фильтрата кипячением и отгонкой избытка 50 из раствора представлены в таблице. Компоненты Процент к исход" ному содержанию в фильтратеОстаточноесодержаниев фильтрате,г/л Процент кисходномуколичеству 14,6 14,6 25,8 0,039 Сц 14,6 0,012 80,6 0,005 52,1 Ге 74,3 60,0 0,0300,00130,9050,022 81,3 21,7 Р 100 0,075 11,6 Осажденный сульфит цинка отделяют от раствора фильтрацией. После этого цинк осаждают раствором йа 0, филь- трат направляют на репульпацию цинко вой пыли для сернистокислого выщелачивания, а осадок направляют на водную отмывку. 3 94солянокислого раствора выщелачиванияведут сернистой кислотой при 0-40 вСи Т:Ж, равном 1:(5-10), до РН = 3,01,9, а выделение цинксодержащегопродукта осуществляют кипячениемраствора,П р и м е р. 100 г исходного сырья репульпируют в воде и через пульпу пропускают 0, диспергированныйс помощью керамического фильтра, примеханическом перемещивании в течениевремени, необходимого для достиженияопределенного РН, который свидетельствует о достаточности образованиясернистой кислоты для выщелачиванияЕпО из сырья.а), Для условий ОоС, Т:Ж - 1:5,конечный РН 2,6. Извлечение цинка враствор 99,93; содержание, цинка врастворе 119,9 г/л.б). Для условий ООС, Т:Ж - 1:10, .конечный РН 2,6; Извлечение цинкав раствор 00, содержание цинка врастворе 59,9 г/л.в). Для условий 23 С, Т:Ж = 1:5,конечный РН 2,0. Извлечение цинкав раствор 93,24, содержание цинка врастворе 55,8 г/л. Водную отмывку осуществляют следующим образом,Сульфит цинка репульпируют в водепри Т;Ж = 1: 10 и температуре 60 С втечение 30 мин, после чего сульфитцинка отфильтровывают и направляютна выщелачивание соляной кислотой,Составитель Л. ФилатовРедактор И. Петрова Техред Е.Харитончик Корректор Г. Решетник Заказ 5687/1 Тираж 509 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб , д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,5 94Выщелачивание соляной кислотой ведут следующим образом.В раствор соляной кислоты при механическом перемешивании и температуре 40 С порционно вводят сульфит цинОка до конечного рН, равного 4. Затем раствор подвергают цементационной очистке при 70 ОС металлической цинковой пылью, После цементационной очиски полу, чают Раствор следующего состава: Хп 170 г/л; Сц 0,21 мг/л; Сд0,86 мг/л, Ьп 1,87 мг/л; К 1 1,Омг/л Ге 34,7 мг/л; Аз 1.0 мг/л; РЬ - сле" ды, 5 15,2 мг/л.После. этого солянокислый раствор цинка упаривают и получают хлористый цинк, который соответствует требованиям ГОСТа 7445-68.Предлагаемые значения параметров .определены оптимальными условиями ведения процесса: температура 0-40 С соответствует наибольшей растворимости бисульфита цинка в воде, выше которой его растворимость уменьшается, а начальное соотношение твердой и жидкой фаз Т:Ж = 1:(5-10) своим нижним пределом соответствует границе области образования бисульфита цинка при выщелачивании, так как при Т:Ж= = 1:4 образуется сульфит цинка, нерастворимый в воде и остающийся в твердой части пульпы, а верхний предел Т:Ж = 1:10 обусловлен увеличением 8886 6.расхода реагентов без увеличения степени извлечения целевого компонента.Предлагаемый способ получения хлористого цинка из сульфатсодержащего з окисного сырья по сравнению с известным позволяет получать готовый продукт высокого качества, снизить егостоимость на 12 руб. за каждую тонну.Кроме того, предлагаемый способ О упрощен за счет исключения операцийрегенерации выщелачивающего агентаи переработки сбросных вод,формула изобретения1 з Способ получения хлористого цинкаиз сульфатсодержащего окисноцинкового сырья путем выщелачивания его споследующим выделением продукта, обработкой его соляной кислотой и упа"риванием солянокислого раствора,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью снижения стоимости продуктаи упрощения способа, выщелачиванияведут сернистой кислотой при 0-40 фСгз и Т:Ж, равном 1:(5-10), до рН 3,0-1,9а выделение продукта осуществляюткипячением раствора,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Позин И. Е. Технология минеральных солей. "Химия", 1974, с. 728.2, Гатент США Нф 3973949кл. 69-79.,1976 (прототип).