本发明属于化工
技术领域：
，具体是指一种净化硫酸锌溶液中钴杂质的方法。
背景技术：
：现代炼锌一般采用的方法有两种，分别是火法炼锌和湿法炼锌。湿法炼锌的产量大于总产锌量的是炼锌方法的主流。传统的湿法炼锌实际上是火法与湿法的联合流程，是世纪初出现的炼锌方法，包括培烧、浸出、净化、电积和溶铸五个主要过程。我国的锌冶炼厂大都是湿法炼锌厂，湿法炼锌的主要优势是对环境污染小，金属回收率较高，工人劳动工作条件较好，综合利用水平高，能耗较低，有利于生产设备大型化、连续化和自动化等。全湿法炼锌是在硫化锌精矿直接加压浸出的技术基础上形成的，于世纪年代开始应用于工业生产。该工艺省去了传统湿法炼锌工艺中的焙烧和制酸工序，锌精矿中的硫以元素硫的形式富集在浸出渣中另行处理。火法炼锌包括焙烧、还原蒸溜和精炼三个主要过程，较古老的火法炼锌方法主要包括竖罐炼锌和平罐炼锌，而随着生产和技术的发展，现在较多是密闭鼓风炉炼锌，也有部分采用电热法炼锌。竖罐炼锌和平罐炼锌由于能耗太高且对环境影响很大而几乎已经被完全淘汰，国内也只有很少的几家工厂采用。电热法炼锌虽然对环境影响较小，但由于耗能较高且无法大规模生产等问题，因此推广发展受到很大制约，仅有电力比较充足和便宜的地方可以使用。密闭鼓风炉炼锋由于具有能处理铅锌复合精矿及利用率高的优点，在同一座鼓风炉中可生产出铅和锌两种不同的金属，采用燃料直接加热，能量利用率高的优点，是前主要的火法炼锌方法。但是，在实际生产过程中，硫酸锌溶液中会混有钴杂质，如果不将杂质除去，会影响产品质量。因此，很有必要设计一种净化硫酸锌溶液中钴杂质的方法。技术实现要素：本发明要解决的技术问题是提供一种净化硫酸锌溶液中钴杂质的方法。本发明的内容包括：一种净化硫酸锌溶液中钴杂质的方法，包括如下步骤：（1）取待净化的硫酸锌溶液，在搅拌的条件下，向其中加入锌粉5-7g/L，锑盐5-7mg/L，在温度为61-65℃下反应70-90分钟；（2）向溶液中加入铜盐25-35mg/L、锌粉3-5g/L、锑盐4-6mg/L，在温度为87-89℃下反应70-90分钟；（3）向溶液中加入锌粉0.6-0.9g/L，温度为46-49℃，反应45-55分钟；（4）过滤除杂，得到上清液；（5）将上清液在温度为60-90℃、pH为4.5-5.4的条件下通过磁场发生器，并在磁砀发生器内停留30-60分钟；（6）将磁场处理后的硫酸锌溶液进行液固分离。本发明中，作为一种优选的技术方案，步骤（1）中，采用100-150转/分钟的速率搅拌。本发明中，作为一种优选的技术方案，步骤（1）中，锑盐采用硫酸锑。本发明中，作为一种优选的技术方案，步骤（2）中，铜盐采用硫酸铜。本发明中，作为一种优选的技术方案，步骤（4）中，采用真空抽滤除杂。本发明中，作为一种优选的技术方案，步骤（5）中，磁场发生器采用永磁体。本发明的有益效果是，本发明在溶液发生的微电池反应中，置换金属锌粉将作为阳极不断地溶解进入溶液，而被置换金属杂质离子则在对流和扩散的作用下，进行放电并以金属状态在阴极上沉积下来。置换过程中电的流通在锌粉内部依靠的是电子的流动，而在溶液中则依靠离子的迁移来完成。前一通道的电阻值要比后者小得多，因而整个微电池所产生的电流强度主要取决于后者。对于置换反应来说，传质和传电是同时发生，或者说，是相辅相成的。由于电子的流动才引起了质的传递，而质的传递又产生了电的流动，在微观世界中所显示的图景正是如此。如果不是电子陆续地从阳极区移走，锌离子就不能陆续地转入溶液，即阳极区积集起来的电子将强有力地牵制着锌离子的移动。同时，又如果不是杂质金属离子在阴极不断放电夺取电子，电子也不会连续流动，即在阴极区所积集起来的电子将阻止电子的继续流入。向溶液中加入的千万颗锌粉与其上析出的杂质金属所形成的微电池，就好像千万只电菜，它们把电子从锌上抽出来，并把这些电子传送到杂质金属离子上去。另外，在溶液中，有关离子的迁移和扩散也是一个重要方面，它构成电路的外环线。如果缺少这个传质环节，整个电路也会中断，因为无法形成闭路循环。置换反应速度还受到诸如锌粉粒度、搅拌速度、反应温度等因素的影响。加快搜拌速度、降低锌粉粒度、升高温度和添加一些有利的离子都可以加快置换反应的进行。本发明先取待净化的硫酸锌溶液，在搅拌的条件下，向其中加入锌粉5-7g/L，锑盐5-7mg/L，在温度为61-65℃下反应70-90分钟；向溶液中加入铜盐25-35mg/L、锌粉3-5g/L、锑盐4-6mg/L，在温度为87-89℃下反应70-90分钟；向溶液中加入锌粉0.6-0.9g/L，温度为46-49℃，反应45-55分钟；过滤除杂，得到上清液；将上清液在温度为60-90℃、pH为4.5-5.4的条件下通过磁场发生器，并在磁砀发生器内停留30-60分钟；将磁场处理后的硫酸锌溶液进行液固分离。通过以上步骤，本发明能够将硫酸锌溶液中的钴杂质置换出来，并采用磁选法将其清除。本发明工艺路线简单，操作方便，减少了硫酸锌溶液中的钴杂质含量，提高了硫酸锌的产品质量。具体实施方式为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。实施例1一种净化硫酸锌溶液中钴杂质的方法，包括如下步骤：（1）取待净化的硫酸锌溶液，在采用100转/分钟的速率搅拌的条件下，向其中加入锌粉5g/L，锑盐5mg/L，在温度为61℃下反应70分钟，锑盐采用硫酸锑；（2）向溶液中加入铜盐25mg/L、锌粉3g/L、锑盐4mg/L，在温度为87℃下反应70分钟，铜盐采用硫酸铜；（3）向溶液中加入锌粉0.6g/L，温度为46℃，反应45分钟；（4）采用真空抽滤除杂，得到上清液；（5）将上清液在温度为60℃、pH为4.5的条件下通过磁场发生器，磁场发生器采用永磁体，并在磁砀发生器内停留30分钟；（6）将磁场处理后的硫酸锌溶液进行液固分离。实施例2一种净化硫酸锌溶液中钴杂质的方法，包括如下步骤：（1）取待净化的硫酸锌溶液，在采用150转/分钟的速率搅拌的条件下，向其中加入锌粉7g/L，锑盐7mg/L，在温度为65℃下反应90分钟，锑盐采用硫酸锑；（2）向溶液中加入铜盐35mg/L、锌粉5g/L、锑盐6mg/L，在温度为89℃下反应90分钟，铜盐采用硫酸铜；（3）向溶液中加入锌粉0.9g/L，温度为49℃，反应55分钟；（4）采用真空抽滤除杂，得到上清液；（5）将上清液在温度为90℃、pH为5.4的条件下通过磁场发生器，磁场发生器采用永磁体，并在磁砀发生器内停留60分钟；（6）将磁场处理后的硫酸锌溶液进行液固分离。实施例3一种净化硫酸锌溶液中钴杂质的方法，包括如下步骤：（1）取待净化的硫酸锌溶液，在采用130转/分钟的速率搅拌的条件下，向其中加入锌粉6g/L，锑盐6mg/L，在温度为63℃下反应80分钟，锑盐采用硫酸锑；（2）向溶液中加入铜盐30mg/L、锌粉4g/L、锑盐5mg/L，在温度为88℃下反应80分钟，铜盐采用硫酸铜；（3）向溶液中加入锌粉0.8g/L，温度为8℃，反应50分钟；（4）采用真空抽滤除杂，得到上清液；（5）将上清液在温度为80℃、pH为5.0的条件下通过磁场发生器，磁场发生器采用永磁体，并在磁砀发生器内停留50分钟；（6）将磁场处理后的硫酸锌溶液进行液固分离。实施例1-3的产品性能如下表：项目硫酸锌%钴%其余%实施例199.70.10.2实施例299.60.10.3实施例399.80.070.13所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页1 2 3