专利名称：用生产立德粉所得废渣制备硫化铅、硫化银混合物的方法
技术领域：
本发明涉及生产立德粉所得废渣的综合治理和利用技术领域，特别涉及一种用生 产立德粉所得废渣制备硫化铅、硫化银混合物的方法
背景技术：
立德粉，俗称锌钡白，是硫化锌和硫酸钡的混合物，其主要生产原料是氧化锌，是 由铅锌矿冶炼而成。这种氧化锌中含有大量的氧化铅杂质，氧化铅含量一般为60-80%。 每生产一吨立德粉产生的废铅渣0. 165吨，以年产1. 5万吨立德粉计，就有2480吨含铅量 为30-40%的废铅渣排出来。其废铅渣的主要化学组分为含铅量为34. 63%，含锌量为 10. 50 %，含锰量为2.32%，含铜量为0.23%，含镉量为0.31%，含铁量为3.15%，含硫量为 5.01%,含镁量为2. 32%,银含量为0. 03-0. 04 %，含水量为48. 65 %。目前，这种废渣大多露天堆放或者用于填空、铺路，这样不仅浪费资源，重金属也 严重污染环境。为此人们进行了大量的研究，1973年01期的《精细化工中间体》中对用立 德粉废渣生产多种产品进行了研究，《湖南化工》1992年第22卷第1期也报道了《从立德粉 酸浸废渣制取硫酸铅的研究》，但是文中都还只是处于理论研究，还没有比较实际的处理和 利用方法。本申请与煅烧法或者电弧炉法的生产有本质上的区别，此法不但要消耗大量的高 碳燃料，而且还要排放出很多有毒的气体。所以生产工艺及流程还有相当污染存在，本发明 采用的化学法分解废铅渣是在密闭的化学反应装置里进行的，无论是产率还是产量较煅烧 法都有所提高，特别是污染方面更是做到了吃干榨竟、全部变废为宝的原则。该发明是用化学法治理和利用立德粉废铅渣之后，不能直接提取的物质随着滤渣 留下来等待深加工。该滤渣里面还遗留着氯化铅微溶后物质，还有不溶的氯化银和单质等 物质，他们都有极高的利用价值，有不可多得利用价值。为此，有必要探索综合治理和利用生产立德粉所得废渣工业方法，以缓解生产立 德粉所得废渣对环境的污染。
发明内容
生产立德粉所得废渣中含铅量为34. 63%，含锌量为10. 50%，含锰量为2.32%， 含铜量为0. 23%，含镉量为0. 31%，含铁量为3. 15%，含硫量为5. 01%，含镁量为2. 32%， 银含量为0. 03-0. 04%，含水量为48. 65%。本发明的目的在于，提供一种用生产立德粉所 得废渣制备硫化铅、硫化银混合物的方法。该方法变废为宝，有效的将生产立德粉所得废渣 转化为具有较大经济意义的硝酸铅联产氯化银和单质硫，充分挖掘和利用了潜在的经济价 值，也为生产立德粉所得废渣的综合利用和治理提供了新的途径。本发明的技术方案如下一种用生产立德粉所得废渣制备硫化铅、硫化银混合物 的方法，包括如下具体步骤步骤A 称量生产立德粉所得废渣，折算其中的氯化铅和氯化银含量，并将其磨成80-120目的粗粉，与硫化氢一起投入耐腐蚀反应器一(1)里，使耐腐蚀反应器中氯化铅和 氯化银的摩尔量之和与硫化氢的摩尔量之比为1.12 0.8 1.2，在徐徐的搅拌下发生化 学反应，得到含硫化铅、硫化银、氯化氢及单质硫的混合物；步骤B 将上述含硫化铅、硫化银、氯化氢和单质硫的混合物经过滤器一(2)粗过 滤，得到微细乳液和单质硫滤饼；单质硫滤饼进入另一个工艺深加工，得到单质硫产品；步骤C 步骤B所得的微细乳液中含有硫化铅和硫化银及氯化氢，在经过过滤器二 (3)细过滤，得到含硫化铅和硫化银的滤饼，和盐酸溶液；步骤D 将步骤C所得的含硫化铅和硫化银的滤饼经洗涤机一(4)洗涤，干燥机一 (5)干燥，粉碎机一(6)粉碎，得到硫化铅和硫化银混合产品(7)步骤E 将步骤C所得的盐酸溶液送入蒸馏器(8)进行蒸馏至盐酸铅饱和溶液，在 冷却，盐酸产品(9)。所述单质硫滤饼经洗涤机二(10)洗涤，干燥机二(11)干燥，粉碎机二(12)粉碎， 得到单质硫产品(13)。所述单质硫滤饼经少量的盐酸净化，去除可溶性的固体杂物，得到更加纯净的单 质硫。本发明所述用生产立德粉所得废渣制备硫化铅、硫化银混合物的方法，其化学反 应方程式如下PbCl2+H2S = = = = PbS+2HCl2AgCl+H2S = = = = Ag2S+2HCl本发明的有益效果是本发明用生产立德粉所得废渣制备硫化铅、硫化银混合物 的方法，有效的生产立德粉所得废渣将转化为具有较大经济意义的硫化铅、硫化银混合物 和单质硫，充分挖掘和利用了潜在的经济价值，也为的综合利用和治理提供了新的途径。同 时，该方法操作简单，设备投资费用低，副产物少，适于推广应用。
图1为本发明所述用生产立德粉所得废渣制备硫化铅、硫化银混合物的方法的工 艺流程图，该图中，(1)耐腐蚀反应器一，(2)过滤器一，(3)过滤器二，(4)洗涤机一，(5)干 燥机一，(6)粉碎机一，(7)硫化铅和硫化银混合产品，(8)蒸馏器，(9)盐酸产品；参照图2，为所得单质硫滤饼制备为纯净的单质硫的工艺流程图，该图中，(10)洗 涤机二、(11)干燥机二，(12)粉碎机二，(13)单质硫产品。
具体实施例方式实施例1参照图1，一种用生产立德粉所得废渣制备硫化铅、硫化银混合物的方法，包括如 下具体步骤称量生产立德粉所得废渣500kg，折算其中的氯化铅含量为173. 15kg，其摩 尔含量为529.51摩尔；氯化银含量为17. 5kg，其摩尔含量为121. 95摩尔，并将其磨成 80-120目的粗粉，与硫化氢一起投入耐腐蚀反应器一(1)里，使耐腐蚀反应器中，使氯化铅 和氯化银的摩尔含量之和与硫化氢的摩尔含量之比为1.12 1，在徐徐的搅拌下发生化学 反应，得到含硫化铅与硫化银及单质硫的混合物；将含硫化铅和硫化银及单质硫的混合物经过滤器一(2)粗过滤，得到澄清的微细乳液和单质硫滤饼；单质硫滤饼进入另一个工艺 深加工，得到单质硫产品；所得的澄清的微细乳液中含有硫化铅和硫化银及氯化氢，经过滤 器二(3)细过滤，得到澄清的盐酸溶液，以及硫化铅、硫化银混合物滤饼；所述硫化铅、硫化 银混合物滤饼经洗涤机一(4)洗涤，干燥机一(5)干燥，粉碎机一(6)粉碎，得到硫化铅和 硫化银混合物(7)；上述盐酸溶液送入蒸馏器(8)进行蒸馏至盐酸铅饱和溶液，再冷却，析 出为盐酸产品(9)。参照图2，所述单质硫滤饼经洗涤机二(10)洗涤，干燥机二(11)干燥，粉碎机二 (12)粉碎，得到单质硫产品(13)。该工艺中，所得硫化铅为126. 67kg、硫化银15. Ilkg和单质硫25. 05kg。实施例2参照图1，一种用生产立德粉所得废渣制备硫化铅、硫化银混合物的方法，包括如 下具体步骤称量生产立德粉所得废渣500kg，折算其中的氯化铅含量为173. 15kg，其摩 尔含量为529.51摩尔；氯化银含量为17. 5kg，其摩尔含量为121. 95摩尔，并将其磨成 80-120目的粗粉，与硫化氢一起投入耐腐蚀反应器一(1)里，使耐腐蚀反应器中，使氯化铅 和氯化银的摩尔含量之和与硫化氢的摩尔含量之比为1.12 1.2，在徐徐的搅拌下发生化 学反应，得到含硫化铅与硫化银及单质硫的混合物；将含硫化铅和硫化银及单质硫的混合 物经过滤器一(2)粗过滤，得到澄清的微细乳液和单质硫滤饼；单质硫滤饼进入另一个工 艺深加工，得到单质硫产品；所得的澄清的微细乳液中含有硫化铅和硫化银及氯化氢，经过 滤器二(3)细过滤，得到澄清的盐酸溶液，以及硫化铅、硫化银混合物滤饼；所述硫化铅、硫 化银混合物滤饼经洗涤机一(4)洗涤，干燥机一(5)干燥，粉碎机一(6)粉碎，得到硫化铅 和硫化银混合物(7)；上述盐酸溶液送入蒸馏器(8)进行蒸馏至盐酸铅饱和溶液，再冷却， 析出为盐酸产品(9)。参照图2，所述单质硫滤饼经洗涤机二(10)洗涤，干燥机二(11)干燥，粉碎机二 (12)粉碎，得到单质硫产品(13)。该工艺中，所得硫化铅为126. 67kg、硫化银15. Ilkg和单质硫25. 05kg。实施例3参照图1，一种用生产立德粉所得废渣制备硫化铅、硫化银混合物的方法，包括如 下具体步骤称量生产立德粉所得废渣500kg，折算其中的氯化铅含量为173. 15kg，其摩 尔含量为529.51摩尔；氯化银含量为17. 5kg，其摩尔含量为121. 95摩尔，并将其磨成 80-120目的粗粉，与硫化氢一起投入耐腐蚀反应器一(1)里，使耐腐蚀反应器中，使氯化铅 和氯化银的摩尔含量之和与硫化氢的摩尔含量之比为1.12 0.8，在徐徐的搅拌下发生化 学反应，得到含硫化铅与硫化银及单质硫的混合物；将含硫化铅和硫化银及单质硫的混合 物经过滤器一(2)粗过滤，得到澄清的微细乳液和单质硫滤饼；单质硫滤饼进入另一个工 艺深加工，得到单质硫产品；所得的澄清的微细乳液中含有硫化铅和硫化银及氯化氢，经过 滤器二(3)细过滤，得到澄清的盐酸溶液，以及硫化铅、硫化银混合物滤饼；所述硫化铅、硫 化银混合物滤饼经洗涤机一(4)洗涤，干燥机一(5)干燥，粉碎机一(6)粉碎，得到硫化铅 和硫化银混合物(7)；上述盐酸溶液送入蒸馏器(8)进行蒸馏至盐酸铅饱和溶液，再冷却， 析出为盐酸产品(9)。参照图2，所述单质硫滤饼经洗涤机二(10)洗涤，干燥机二(11)干燥，粉碎机二(12)粉碎，得到单质硫产品(13)。该工艺中，所得硫化铅为101. 34kg、硫化银12. 09kg和单质硫25. 05kg。以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定 本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在 不脱离本发明构思的前提下，其架构形式能够灵活多变，可以派生系列方法。只是做出若干 简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
权利要求
1.一种用生产立德粉所得废渣制备硫化铅、硫化银混合物的方法，其特征在于，包括如 下具体步骤步骤A 称量生产立德粉所得废渣，折算其中的氯化铅和氯化银含量，并将其磨成 80-120目的粗粉，与硫化氢一起投入耐腐蚀反应器一(1)里，使耐腐蚀反应器中氯化铅和 氯化银的摩尔量之和与硫化氢的摩尔量之比为1. 12 0. 8 1. 2，在徐徐的搅拌下发生化 学反应，得到含硫化铅、硫化银、氯化氢及单质硫的混合物；步骤B 将上述含硫化铅、硫化银、氯化氢和单质硫的混合物经过滤器一( 粗过滤，得 到微细乳液和单质硫滤饼；单质硫滤饼进入另一个工艺深加工，得到单质硫产品；步骤C 步骤B所得的微细乳液中含有硫化铅和硫化银及氯化氢，在经过过滤器二(3) 细过滤，得到含硫化铅和硫化银的滤饼，和盐酸溶液；步骤D 将步骤C所得的含硫化铅和硫化银的滤饼经洗涤机一(4)洗涤，干燥机一(5) 干燥，粉碎机一(6)粉碎，得到硫化铅和硫化银混合产品(7)；步骤E 将步骤C所得的盐酸溶液送入蒸馏器(8)进行蒸馏至盐酸铅饱和溶液，再冷 却，盐酸产品(9)。
2.如权利要求1所述的用生产立德粉所得废渣制备硫化铅、硫化银混合物的方法，其 特征在于，所述单质硫滤饼经洗涤机二(10)洗涤，干燥机二(11)干燥，粉碎机二(12)粉 碎，得到单质硫产品(13)。
3.如权利要求1所述的用生产立德粉所得废渣制备硫化铅、硫化银混合物的方法，其 特征在于，所述单质硫滤饼经少量的盐酸净化，去除可溶性的固体杂物，得到更加纯净的单 质硫。
全文摘要
本发明提供了一种用生产立德粉所得废渣制备硫化铅、硫化银混合物的方法，将生产立德粉所得废渣与硫化反应，得到含硫化铅和硫化银及单质硫的混合物；所得混合物经粗过滤，得到澄清的微细乳液和单质硫滤饼；单质硫滤饼经深加工，得到单质硫产品；所得的澄清的微细乳液经细过滤，得到含硫化铅和硫化银的滤饼，和盐酸溶液；含硫化铅和硫化银的滤饼经洗涤，干燥，粉碎，得到硫化铅和硫化银混合产品；盐酸溶液经蒸馏至盐酸铅饱和溶液，再冷却，盐酸产品。
文档编号C01B7/07GK102060323SQ20101055891
公开日2011年5月18日 申请日期2010年11月25日 优先权日2010年11月25日
发明者王嘉兴 申请人:王嘉兴