专利名称：一种用保险粉滤渣生产普通硫化锌和烧碱的方法
技术领域：
本发明涉及保险粉废渣的治理和利用的技术领域，特别涉及一种用保险粉滤渣生 产普通硫化锌和烧碱的方法。
背景技术：
保险粉是连二亚硫酸钠(Sodium Hydrosulfite)的俗称，是一种强还原剂，广泛用 于纺织、印染工业，作助染剂及漂白剂，同时也是医药工业，合成染料的原料，也应用于铜版 印刷及分析试剂等。近年来，市场对保险粉的需求日益旺盛、增长很快。特别是纺织、印染工业对保险 粉需求稳步上升，每年都有10 15%的上升幅度。另外，伴随着国内高档新闻纸的生产开 发，高岭土品质的提高，这一潜在的保险粉市场慢慢凸显，市场潜力也在快速增大。目前，国 际保险粉总用量为50万吨/年；我国07年出口量为8 10万吨/年；08年出口量为12 15万吨；09年出口量已接近20万吨；出口量明显增大，是世界上最大的保险粉出口国。而 国内用量大约在20 25万吨/年。保险粉的生产方法主要有锌粉法、甲酸钠法和汞齐法。目前，为工业上应用的主要 是前两种。其中，钠汞齐法生产工艺的三废处理和劳动保护要求较为严格，并耗电较高，在 工业上已很少被采用。甲酸钠法生产工艺技术成熟，流程简短，废水产生量少，但产品纯度 较低、稳定性较差；而锌粉法生产工艺成熟、产品纯度高、稳定性好，是行业内主要使用的生 产方法。锌粉法生产保险粉是用纯度为99%以上的二氧化硫气体处理锌粉悬浮水溶液，生 成连二亚硫酸锌溶液，然后加入氢氧化钠进行复分解反应，生成连二亚硫酸钠和氢氧化锌 沉淀，过滤分离后得到含连二亚硫酸钠和含氢氧化锌沉淀的废渣。滤液用浓盐水盐析，再经 过滤、分离、脱水后，用乙醇洗涤、干燥而得连二亚硫酸钠。因而，保险粉的生产过程经过压 滤排出了大量含氢氧化锌的滤饼废渣。氢氧化锌废渣是一种强碱性物质，如果不加以处理 而堆积对土地的腐蚀和碱性固化都十分严重，尤其是风吹扬起的白色灰尘更是令人窒息。 目前，常用的处理方法是用氢氧化锌废渣制氧化锌或者金属锌以供循环使用。其用途较为 单一，远远不能消耗伴随着保险粉生产量的增加而日益增加的锌粉废渣。另外，硫化锌是一种重要的二，六化合物半导体，硫化锌纳米材料因为其出色的物 理特性，如能带隙宽，高折射率，高透光率在可见光范围内，引起了人们极大的关注，在光 学，电子和光电子器件等领域具有巨大的潜力。硫化锌具有优良的荧光效应及电致发光功 能，纳米硫化锌更具有独特的光电效应，在电学、磁学、光学、力学和催化等领域呈现出许多 优异的性能，因此纳米硫化锌的研究引起了更多人的重视，尤其是1994年Miargava报道了 经表面钝化处理的纳米aiS:Mn荧光粉在高温下不仅有高达18%的外量子效率，其荧光寿 命缩短了 5个数量级，而且发光性能有了很大的变化，更为SiS在材料中的应用开辟了一条 新途径。硫化锌业可用于制白色的颜料及玻璃、发光粉、橡胶、塑料、发光油漆等。为此，寻 求新的；硫化锌的生产方法具有极大的经济意义。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种用保险粉滤渣生产普通硫化锌和烧碱的方法，该方 法变废为宝，有效的将保险粉滤渣中的氢氧化锌转化为具有较大经济意义的硫化锌，充分 挖掘和利用了保险粉滤渣潜在的经济价值，也为保险粉滤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保险粉滤渣生产普通硫化锌和烧碱的方法，其特 征在于，包括如下具体步骤步骤A 折算保险粉的滤渣中氢氧化锌的含量，并将保险粉滤渣粉碎，配置成悬浊 液，同时配置硫化钠溶液；步骤B 将步骤A所得悬浊液和硫化钠溶液按氢氧化锌和硫化钠纯物质质量之比 为1 0. 59-0. 99依次投入到耐腐蚀反应器(1)里，在缓缓的搅拌下得到含硫化锌沉淀和 氢氧化钠混合物；步骤C 将步骤B所得的含硫化锌沉淀和氢氧化钠混合物经过滤器( 过滤，得到 硫化锌滤饼和氢氧化钠滤液；步骤D 将步骤C所得氢氧化钠滤液送入蒸馏器( 中进行蒸发浓缩，当溶液水份 蒸发掉95%时，冷却，得到固体烧碱，经粉碎，包装得到块状烧碱产品；步骤E 将步骤C所得的硫化锌滤饼经洗涤机( 洗涤、干燥机(6)干燥、粉碎机 (7)粉碎，得到硫化锌粉体产品(8)。其化学反应方程式为Zn (OH) 2+Na2S = = = = = ZnS+2Na0H本发明的有益效果是本发明所述用保险粉滤渣生产普通硫化锌和烧碱的方法， 有效的将保险粉滤渣中的氢氧化锌转化为具有较大经济意义的硫化锌并联产烧碱，充分挖 掘和利用了保险粉滤渣潜在的经济价值，也为保险粉滤渣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为本发明所述用保险粉滤渣生产普通硫化锌和烧碱的方法的工艺流程图， 其中，(1)—耐腐蚀反应器，⑵一过滤器，⑶一蒸馏器，⑷一块状烧碱产品， (5)——洗涤机，(6)——干燥机，(7)——粉碎机，⑶——硫化锌粉体产品。
具体实施例方式实施例1参照图1，一种用保险粉滤渣生产普通硫化锌和烧碱的方法，包括如下具体步骤 取保险粉滤渣4%kg，折算保险粉的滤渣中氢氧化锌的含量为^^kg，并将保险粉滤渣粉 碎，配置成悬浊液，同时配置硫化钠溶液；将所得悬浊液和硫化钠溶液按氢氧化锌和硫化钠 纯物质质量之比为1 0.79依次投入到耐腐蚀反应器(1)里，在缓缓的搅拌下得到含硫化 锌沉淀和氢氧化钠混合物；将所得的含硫化锌沉淀和氢氧化钠混合物经过滤器( 过滤， 得到硫化锌滤饼和氢氧化钠滤液；所得氢氧化钠滤液送入蒸馏器(3)中进行蒸发浓缩，当
4溶液水份蒸发掉95%时，冷却，得到固体烧碱，经粉碎，包装得到块状烧碱产品G)，其含有 的氢氧化钠纯物质的质量为240kg ；所得的硫化锌滤饼经洗涤机( 洗涤、干燥机(6)干 燥、粉碎机(7)粉碎、得到硫化锌粉体产品(8)，其含有的硫化锌纯物质的质量为^lkg。实施例2参照图1，一种用保险粉滤渣生产普通硫化锌和烧碱的方法，包括如下具体步骤 取保险粉滤渣4%kg，折算保险粉的滤渣中氢氧化锌的含量为^^kg，并将保险粉滤渣粉 碎，配置成悬浊液，同时配置硫化钠溶液；将所得悬浊液和硫化钠溶液按氢氧化锌和硫化钠 纯物质质量之比为1 0.99依次投入到耐腐蚀反应器(1)里，在缓缓的搅拌下得到含硫化 锌沉淀和氢氧化钠混合物；将所得的含硫化锌沉淀和氢氧化钠混合物经过滤器( 过滤， 得到硫化锌滤饼和氢氧化钠滤液；所得氢氧化钠滤液送入蒸馏器(3)中进行蒸发浓缩，当 溶液水份蒸发掉95 %时，冷却，得到固体烧碱，经粉碎，包装得到块状烧碱产品(4)，其含有 的氢氧化钠纯物质的质量为240kg ；所得的硫化锌滤饼经洗涤机( 洗涤、干燥机(6)干 燥、粉碎机(7)粉碎、得到硫化锌粉体产品(8)，其含有的硫化锌纯物质的质量为^lkg。实施例3参照图1，一种用保险粉滤渣生产普通硫化锌和烧碱的方法，包括如下具体步骤 取保险粉滤渣4%kg，折算保险粉的滤渣中氢氧化锌的含量为^^kg，并将保险粉滤渣粉 碎，配置成悬浊液，同时配置硫化钠溶液；将所得悬浊液和硫化钠溶液按氢氧化锌和硫化 钠纯物质质量之比为1 0.59依次投入到耐腐蚀反应器(1)里，在缓缓的搅拌下得到含 硫化锌沉淀和氢氧化钠混合物；将所得的含硫化锌沉淀和氢氧化钠混合物经过滤器(2) 过滤，得到硫化锌滤饼和氢氧化钠滤液；所得氢氧化钠滤液送入蒸馏器(3)中进行蒸发浓 缩，当溶液水份蒸发掉95%时，冷却，得到固体烧碱，经粉碎，包装得到块状烧碱产品0)， 其含有的氢氧化钠纯物质的质量为179. 70kg ；所得的硫化锌滤饼经洗涤机( 洗涤、干燥 机(6)干燥、粉碎机(7)粉碎、得到硫化锌粉体产品(8)，其含有的硫化锌纯物质的质量为 217.92kgo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. 一种用保险粉滤渣生产普通硫化锌和烧碱的方法，其特征在于，包括如下具体步骤步骤A 折算保险粉的滤渣中氢氧化锌的含量，并将保险粉滤渣粉碎，配置成悬浊液， 同时配置硫化钠溶液；步骤B 将步骤A所得悬浊液和硫化钠溶液按氢氧化锌和硫化钠纯物质质量之比为 1 0.59-0. 99依次投入到耐腐蚀反应器(1)里，在缓缓的搅拌下得到含硫化锌沉淀和氢氧 化钠混合物；步骤C:将步骤B所得的含硫化锌沉淀和氢氧化钠混合物经过滤器( 过滤，得到硫化 锌滤饼和氢氧化钠滤液；步骤D 将步骤C所得氢氧化钠滤液送入蒸馏器C3)中进行蒸发浓缩，当溶液水份蒸发 掉95%时，冷却，得到固体烧碱，经粉碎，包装得到块状烧碱产品；步骤E 将步骤C所得的硫化锌滤饼经洗涤机( 洗涤、干燥机(6)干燥、粉碎机(7)粉 碎，得到硫化锌粉体产品(8)。
全文摘要
本发明提供了一种用保险粉滤渣生产普通硫化锌和烧碱的方法，包括如下具体步骤将保险粉的滤渣配置成悬浊液，与硫化钠溶液按氢氧化锌和硫化钠纯物质质量之比为1∶0.59-0.99进行反应得到含硫化锌沉淀和氢氧化钠混合物；过滤所得的混合物经，得到硫化锌滤饼和氢氧化钠滤液；氢氧化钠滤液送入蒸馏器蒸发浓缩，当溶液水份蒸发掉95％时，冷却，得到固体烧碱，经粉碎，包装得到块状烧碱产品；硫化锌滤饼经洗涤、干燥、粉碎、得到硫化锌粉体产品。
文档编号C01G9/08GK102092780SQ20101027538
公开日2011年6月15日 申请日期2010年9月6日 优先权日2010年9月6日
发明者王嘉兴 申请人:汪晋强