O fluxo do processo de produção de sulfato de zinco hepta -hidrato pelo método do ácido sulfúrico

O sulfato de zinco hepta -hidrato também é chamado de vitríolo de zinco e vitríolo de alúmen. Sua massa molecular relativa é 287,56. Sua aparência são partículas brancas ou pó. Pertence ao sistema de cristal ortorrômbico e sua densidade relativa é de 1,97. Gradualmente, ele mede o ar seco. Os principais métodos de produção incluem o método do ácido sulfúrico e o método Smithsonite.
O método do ácido sulfúrico é usado para produzir hepta-hidrato de sulfato de zinco, que usa ácido sulfúrico para dissolver vários materiais que contêm óxido de zinco ou zinco, como subprodutos da produção de pó de zinco, óxido de zinco defeituoso, materiais residuais da indústria de processamento de metal e não Indústria metalúrgica ferrosa, escória de zinco e minas de zinco, etc.
Os materiais contendo zinco são esmagados por um moinho de bolas e dissolvidos com ácido de 18% a 25% sulfúrico. A dissolução é realizada em uma chaleira de reação forrada com material resistente ao ácido, como chumbo, e equipado com um agitador. A fórmula da reação é a seguinte:
Zn+H2SO4 → ZNSO4+H2 ↑ ZnO+H2SO4 → ZNSO4+H2O
A reação é exotérmica e a temperatura sobe acima de 80 ° C. Se o material contiver uma grande quantidade de zinco metálico, será produzida uma grande quantidade de hidrogênio. Portanto, o reator deve estar equipado com um forte dispositivo de escape. Para acelerar a taxa de reação no estágio posterior da reação, podem ser adicionados excesso de materiais contendo zinco. O valor de pH no final da reação é controlado em cerca de 5,1 e a pasta é esclarecida e filtrada. O conteúdo de zinco no resíduo do filtro deve ser inferior a 5%. Além do sulfato de zinco, o filtrado também contém sulfato correspondente às impurezas metálicas nas matérias -primas. A remoção de impurezas pode ser feita em duas etapas. Primeiro, cobre, níquel etc. são removidos e depois o ferro é removido. O filtrado é aquecido a 80 ° C no deslocador, o pó de zinco é adicionado e a mistura é agitada vigorosamente por 4 a 6 horas. Como o zinco tem um potencial de redução mais baixo que o cobre, níquel e cádmio, esses metais podem ser deslocados da solução. A fórmula da reação é a seguinte:
Zn+CUSO4 → ZNSO4+CUZN+NISO4 → ZNSO4+NIZN+CDSO4 → ZNSO4+CD
A solução substituída é filtrada pela pressão para remover escória de metal lamacento fino. O filtrado é enviado para um prato de oxidação, aquecido a 80 ° C, e hipoclorito de sódio, permanganato de potássio, dióxido de manganês, etc. são adicionados para oxidá-lo em ferro de alto valor. Após a oxidação, é adicionada uma quantidade apropriada de cal. Leite para precipitar o hidróxido de ferro de alto valor e filtá-lo. Ao usar o pó de branqueamento, ferva a solução após a precipitação para destruir o restante do pó de branqueamento. Ao usar permanganato de potássio, o óxido de zinco pode ser adicionado para ajustar o valor de pH da solução para 5,1 devido à precipitação de ácido livre. O filtrado é concentrado por evaporação, resfriado a menos de 25 ° C, e o sulfato de zinco hepta -hidrato ZNSO4 · 7H2O Cristais precipitados, que podem ser desidratados e secos.