硫酸法鈦白粉廢酸的治理與利用(一)
1、制取硫酸鋅
以鈦白粉廢酸和鋅焙砂(主要成分為ZnO)為原料,在一定工藝條件下進(jìn)行浸出反應(yīng),浸出液經(jīng)凈化后濃縮結(jié)晶得到ZnSO4產(chǎn)品。主要反應(yīng)原理為:
ZnO+H2SO4→ZnSO4+H2O(1)
在該工藝中,鋅焙砂中的有害雜質(zhì)如FeO、CuO、PbO、MnO等部分進(jìn)入了硫酸廢液中,對Fe2+、Mn2+氧化中和后除去,采用鋅粉置換法除去Cu2+、Pb2+等重余屬離子。與此同時,廢酸液中也含有許多雜質(zhì),所以要生產(chǎn)合格的ZnSO4產(chǎn)品,對廢酸也必須嚴(yán)格凈化除雜。
2、制取硫酸錳和碳酸錳
基本原理為:
MnO2+2+FeSO4+2H2SO4→MnSO4+Fe2(SO4)3+2H2O(2)
其中Fe2(SO4)3在pH值較高的條件下,可水解成Fe(OH)3而沉淀,且Fe(OH)3為膠體,過濾困難,通常采用黃銨鐵礬(NH4)2Fe6(SO4)4(OH)12除鐵。
過濾分離除去沉淀物,除去大量Fe3+的MnSO4溶液,仍含有游離硅酸以及Ca、Mg、A1、Zn、Pb、Cu等離子雜質(zhì),調(diào)節(jié)pH值到5.4后,加新制的MnS或BaS凈化,使硅酸聚沉,其余雜質(zhì)生成難溶的硫酸鹽、氫氧化物或硫化物沉淀除去。從凈化后的溶液中結(jié)晶出MnSO4·H2O。母液再與NH4HCO3和氨水反應(yīng),便可制得MnCO3,其反應(yīng)式為:
MnSO4+NH4HCO3+NH4OH→MnCO3↓+(NH4)2SO4+H2O(3)
3、制備磷肥
磷肥一直是硫酸消耗大戶,磷肥的制作工藝簡單,為磷礦(P2O530%)經(jīng)濕磨后與硫酸反應(yīng),生成磷酸,磷酸再和氨氣反應(yīng)生成磷酸一銨或二銨復(fù)合肥。
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