专利名称：降低锡酸钠溶液中锑离子浓度的方法
技术领域：
本发明涉及有色金属产品深加工领域，特别是涉及一种降低锡酸钠溶液中 锑离子浓度的方法。(二) 背景技术在碱性锡酸钠溶液中，锑一般以+5价的离子形式存在，传统的锡酸钠除锑工艺为在反应釜内吊挂锡片，通过搅拌让溶液与锡片接触，控制一定的反应 温度，使锑在锡的表面被置换出来，从而达到降低溶液中锑离子浓度的效果。 该方法有两个较大的缺陷1、 在碱性溶液中，除锑反应是在较高的搅拌速度下进行的，因而对搅拌机 的动力和防腐要求较高，另外，吊挂于反应釜内的锡片在搅拌形成的涡流作用 下，时间一长容易发生脱落现象，或者锡片反应到后期也会变薄落入反应釜中。 锡片掉落在反应釜内不仅影响生产的进行，而且大大降低了除锑的效果。2、 锡片的比表面积较小，与溶液的接触面积有限，生产实验表明，即使大 密度地吊挂锡片也不能做到溶液与锡片有效接触以确保除锑效果，因此，除锑 时间很长，除锑的效果却很差，时常造成产品的锑含量超标。(三) 发明内容本发明的目的是提供一种降低锡酸钠溶液中锑离子浓度的方法，它可以解 决在锡酸钠除锑时锡片容易脱落、溶液与锡有效接触面积小、除锑反应效果差、时间长的问题。本发明通过以下技术方案达到上述目的， 一种降低锡酸钠溶液中锑离子浓 度的方法，其操作步骤和控制条件为(1) 将精锡熔化后进行水淬得到比表面积很大的锡花，，再把锡花填充到除锑罐里，(2) 将粗锡酸钠溶液加热到8(TC 105'C后从下到上穿过保温的除锑罐，(3) 控制粗锡酸钠溶液的流量为700L/h 1000L/h，(4) 控制纯锡酸钠溶液流出温度在7(TC 95-C之间。 一种适合于降低锡酸钠溶液中锑离子浓度的方法的装置，由盖板1、出口 2、进料口 3、除锑罐4、阀门6、加热罐7、加热盘管8、搅拌器件9、蒸汽进口 10、蒸汽出口 11连接而成，除锑罐4中装满锡花5，加热盘管(8)和搅拌器 件(9)安装在加热罐(7)中。具体的操作方法步骤是，在加热罐内将粗锡酸钠溶液加热至80°C 105°C， 将加热后的粗锡酸钠溶液从加热罐底部开关阀放出，利用高度差让粗锡酸钠溶 液从下到上穿过除锑罐内的锡花，使粗锡酸钠溶液与除锑罐内的锡花充分接触， 除锑罐进行保温处理，控制纯锡酸钠溶液流出温度在7(TC 95'C，通过置换的 方式降低锡酸钠溶液中的锑离子浓度。本发明的关键技术是通过控制粗锡酸钠溶液流量范围在700L/h 1000L/h， 保证粗锡酸钠溶液与锡花充分接触的时间，从而取得良好的除锑效果。本发明所依据的技术原理为五价锑离子在碱性条件下主要以Sb (0H) 6—形式存在。单质锡在碱性条件下溶于碱生成HSn(V。锡酸钠溶液穿过除锑罐内的锡花时，在锡花表面会形成无数个微小的原电池，反应方程式为 阳极 Sb (0H) ,+2e—^_Sb02—+20H_+2H20SbO「+2H20 +2e—# Sb+40H—阴极 HSn02—+H20+2e— # Sn+30H—锑离子在阴极(Sn)表面发生还原反应形成锑单质进入溶液，通过澄清、 过滤除去溶液，Sn以+2价离子形式溶出，进入锡酸钠溶液，+2价锡离子在碱 性溶液中继续氧化形成稳定的+4价离子，除锑反应没有带入新的杂质。本发明所达到的技术效果是1、 采用本发明后，杜绝了传统除锑方法的锡片脱落现象，保证了粗锡酸钠 溶液与锡花的充分接触，大大提高了除锑的速度，有效降低了溶液中锑离子浓 度，进入溶液的锑单质通过沉降除去后，锡酸钠溶液中的锑离子含量由原来的 10 60ppm降低到5ppm以下，符合锡酸钠产品行业标准中锡含量为42%的品级 要求。2、 提高了锡酸钠生产可控性和和产品的质量，该工艺除去了除锑过程的搅 拌系统，通过阀门控制反应，流程短，操作简单。3、 设备制作简单，只需要制作新的除锑罐，购买一些PP塑料管和阀门进 行连接安装，成本仅在5000元左右，其余完全可以使用原有设备，可迅速实现 产业化，经济效益、环境效益显著。在不离本发明的构思下，其它的变更都是可能的，例如增大除锑罐的体积 或者将几个小的除锑罐串联使用，提高出口溶液流量，除锑效率更佳。
图1是本发明所述的适合于降低锡酸钠溶液中锑离子浓度的方法的装置示 意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细描述。对照图1，本发明所述的适合于降低锡酸钠溶液中锑离子浓度的方法的装置，由盖板l、出口2、进料口3、除锑罐4、阀门6、加热罐7、加热盘管8、 搅拌器件9、蒸汽进口IO、蒸汽出口ll连接而成，除锑罐4中装满锡花5，加 热盘管(8)和搅拌器件(9)安装在加热罐(7)中。 实施例l采用本发明所述的适合于降低锡酸钠溶液中锑离子浓度的方法的装置，将 2m3的锑离子浓度为10ppm的粗锡酸钠溶液在加热罐7内加热至80°C以上，打开 阀门6，让粗锡酸钠溶液以流量为700L/h，从进口3进入除锑罐4，在除锑罐4 中与锡花5充分接触反应，反应后的溶液从出口2流出到贮槽中，控制流出溶 液温度70°C ，获得锑离子浓度为2. 0ppm的合格锡酸钠溶液。
实施例2
采用本发明所述的适合于降低锡酸钠溶液中锑离子浓度的方法的装置，将 2m3的锑离子浓度为30ppm的粗锡酸钠溶液在加热罐7内加热至85°C以上，打开 阀门6，让粗锡酸钠溶液以流量为760L/h,从进口3进入除锑罐4，在除锑罐4 中与锡花5充分接触反应，反应后的溶液从出口 2流出到贮槽中，控制流出溶 液温度75°C ，获得锑离子浓度为3. 0ppm的合格锡酸钠溶液。
实施例3
采用本发明所述的适合于降低锡酸钠溶液中锑离子浓度的方法的装置，将 2m3的锑离子浓度为30ppm的粗锡酸钠溶液在加热罐7内加热至90°C以上，打开 阀门6，让粗锡酸钠溶液以流量为770L/h,从进口3进入除锑罐4，在除锑罐4 中与锡花5充分接触反应，反应后的溶液从出口 2流出到贮槽中，控制流出溶 液温度80°C ，获得锑离子浓度为3. 4ppm的合格锡酸钠溶液。
实施例4
采用本发明所述的适合于降低锡酸钠溶液中锑离子浓度的方法的装置，将21113的锑离子浓度为35ppm的粗锡酸钠溶液在加热罐7内加热至95'C以上，打开 阀门6，让粗锡酸钠溶液以流量为780L/h，从进口3进入除锑罐4，在除锑罐4 中与锡花5充分接触反应，反应后的溶液从出口2流出到忙槽中，控制流出溶 液温度89°C ，获得锑离子浓度为3. 6ppm的合格锡酸钠溶液。 实施例5采用本发明所述的适合于降低锡酸钠溶液中锑离子浓度的方法的装置，将 2m3的锑离子浓度为38ppm的粗锡酸钠溶液在加热罐7内加热至95°C以上，打开 阀门6，让粗锡酸钠溶液以流量为790L/h，从进口3进入除锑罐4，在除锑罐4 中与锡花5充分接触反应，反应后的溶液从出口2流出到贮槽中，控制流出溶 液温度9rC，获得锑离子浓度为4. lppm的合格锡酸钠溶液。实施例6采用本发明所述的适合于降低锡酸钠溶液中锑离子浓度的方法的装置，将 2m3的锑离子浓度为40ppm的粗锡酸钠溶液在加热罐加热至IO(TC以上，打开阀 门6，让粗锡酸钠溶液以流量为1000L/h，从进口3进入除锑罐4，在除锑罐4 中与锡花5充分接触反应，反应后的溶液从出口 2流出到贮槽中，控制流出溶 液温度86°C ，获得锑离子浓度为4. 6ppm的合格锡酸钠溶液。实施例7采用本发明所述的适合于降低锡酸钠溶液中锑离子浓度的方法的装置，将 2m3的锑离子浓度为60ppm的粗锡酸钠溶液在加热罐加热至105'C以上，打开阀 门6，让粗锡酸钠溶液以流量为1000L/h，从进口 3进入除锑罐4，在除锑罐4 中与锡花5充分接触反应，反应后的溶液从出口2流出到贮槽中，控制流出溶 液温度95°C，获得锑离子浓度为4. 9ppm的合格锡酸钠溶液。
权利要求
1、一种降低锡酸钠溶液中锑离子浓度的方法，其特征在于其操作步骤和控制条件为(1)将精锡水淬后得到锡花，再把锡花填充到除锑罐里，(2)将粗锡酸钠溶液加热到80℃～105℃后从下到上穿过保温的除锑罐，(3)控制粗锡酸钠溶液的流量为700L/h～1000L/h，(4)控制纯锡酸钠溶液流出温度在70℃～95℃之间。
2、 一种适合于权利要求1所述的降低锡酸钠溶液中锑离子浓度的方法的装 置，其特征在于所述装置由除锑罐盖板(1)、出口 (2)、进料口 (3)、除锑罐(4)、阀门(6)、加热罐(7)、加热盘管(8)、搅拌器件(9)、蒸汽进口 (10)、 蒸汽出口 (11)连接而成，除锑罐(4)中装满锡花(5)，加热盘管(8)和搅 拌器件(9)安装在加热罐(7)中。
全文摘要
一种新的降低锡酸钠溶液中锑离子浓度的方法，在除锑罐内充满比表面积很大的锡花，利用反应釜与除锑罐的高度差将经反应釜加热后的粗锡酸钠溶液从下到上穿过除锑罐，控制粗锡酸钠溶液的流速，使粗锡酸钠溶液与锡花充分接触，可有效地将原粗锡酸钠溶液中锑离子浓度从10ppm～60ppm降低到5ppm以下。采用本发明从粗锡酸钠溶液中除去锑离子，具有流程短、设备简单、成本低廉、操作简单，除锑效果好等优点，解决了原除锑方式锡片容易脱落、溶液与锡片接触面不够导致除锑时间长、效果差等问题，保证了产品质量。
文档编号C01G19/00GK101214996SQ20081007340
公开日2008年7月9日 申请日期2008年1月7日 优先权日2008年1月7日
发明者叶有明, 廖春图, 李仕庆, 李达彬, 李阳通, 林家伟, 王学洪, 平 甘, 鹏 赵, 雷黎明, 韦元基, 韦春阳, 黄凤珍 申请人:柳州华锡集团有限责任公司