專利名稱：一種利用含錫化工廢料直接生產(chǎn)錫酸鉀的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無機(jī)鹽的生產(chǎn)方法，特別涉及一種利用含錫化工廢料直接生產(chǎn)錫酸鉀的方法。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)外生產(chǎn)錫酸鉀都是以精錫為原料生產(chǎn)，它必須用錫精礦通過還原精煉及電解精煉等過程，然后再用所得精錫與濃硝酸反應(yīng)后進(jìn)行轉(zhuǎn)化等工藝才能獲得錫酸鉀，這種生產(chǎn)工藝由于反應(yīng)過程中會產(chǎn)生大量的二氧化氮有毒氣體，生產(chǎn)步驟多、對環(huán)境污染大。中國專利局于2006年12月6日公開的申請?zhí)枮?006100109457發(fā)明名稱《錫酸鉀的生產(chǎn)新方法》的發(fā)明公開了一種生產(chǎn)錫酸鉀的新方法，該方法雖然比現(xiàn)有的技術(shù)轉(zhuǎn)化率高，進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)過程中不產(chǎn)生二氧化氮有害氣體；但該發(fā)明仍然存在著生產(chǎn)步驟多，如先與氯氣反應(yīng)、再與堿中和生成錫酸，將生成的錫酸再與氫氧化鉀進(jìn)行反應(yīng)；特別是錫與氯氣的反應(yīng)條件要求高，氯氣本身屬危險品不易運輸、反應(yīng)過程中容易發(fā)生有毒氣體泄露。另外，現(xiàn)在的錫酸鉀都是采用精錫原料進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，對于大量存在的含錫化工廢料仍然無法利用。我國是一個有色金屬生產(chǎn)大國和使用大國，每年在生產(chǎn)和使用中都產(chǎn)生大量的含錫廢料如含煙道灰及化工污泥如分銀渣等，如果不能得到有效的利用，不僅浪費大量的寶貴資料而且還造成對環(huán)境的污染。因此，現(xiàn)在迫切需要一種1 效利用含錫廢料，特別是利用含錫化工廢料直接生產(chǎn)錫酸鉀的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種生產(chǎn)成本低、工藝流程少、回收率高的一種利用含錫化工廢料直接生產(chǎn)錫酸鉀的方法。
為此，本發(fā)明提供了一種利用含錫化工廢料直接生產(chǎn)錫酸鉀的方法，其中采用含錫化工廢料作為生產(chǎn)原料，包括以下步驟(1)將含錫化工廢料用機(jī)壓或手工的方式制成塊狀的成型塊，制成成型塊可以防止在冶煉爐中破碎，如果將成型塊進(jìn)行燒結(jié)，在燒結(jié)過程中可以將部分雜質(zhì)如砷進(jìn)行前期分離；(2)將成型塊與焦炭一起在高溫爐內(nèi)進(jìn)行冶煉制得粗合金；(3)將粗合金在高溫加熱容器內(nèi)加熱到30(rC至45(TC下進(jìn)行分離，得到高溫合金和低溫合金，在此溫度下含錫的低溫合金可以從粗合金中流出，而高溫合金由于沒有達(dá)到其熔點無法流出，從而將兩者進(jìn)行了分離，采用低溫合金與高溫合金分離后一方面可以除去部分雜質(zhì)另一方面可以提高合金的純度有利于下面的化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行；(4)將所分離的低溫合金在反應(yīng)釜內(nèi)與氫氧化鉀、氧化劑在30(TC至60(TC溫度下進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)制得粗錫酸鉀，反應(yīng)過程是將氫氧化鉀與氧化劑逐步地加入到熔化的低溫合金中直至反應(yīng)完全；(5)將粗錫酸鉀與水進(jìn)行溶解，將溶解所得到的溶液進(jìn)行精制提純制得錫酸鉀成品。
在本發(fā)明提供的另一種利用含錫化工廢料直接生產(chǎn)錫酸鉀的方法中，由于含錫化工廢料的來源渠道多，原料的成分復(fù)雜，在進(jìn)行冶煉時必須根據(jù)原料中的錫及其它元素的含量的高低采用不同的配方，所述成型塊與焦炭進(jìn)行冶煉時有時需要添加石灰石助劑、有時添加螢石助劑、有時添加硫化鐵助劑。根據(jù)不同的原料成分添加不同的助劑可以提高金屬的回收率，降低雜質(zhì)的含量，從而降低生產(chǎn)成本。
在本發(fā)明提供的另一種利用含錫化工廢料直接生產(chǎn)錫酸鉀的方法中，所述高溫合金和低溫合金的分離溫度是350'C至400°C，在此溫度范圍內(nèi)含錫的低溫合金己經(jīng)熔化成液體狀態(tài)，熔化成液體狀態(tài)的低溫合金從粗合金中流出，從而實現(xiàn)與高溫合金的分離，分離后的低溫合金中的高溫合金雜質(zhì)的含量將顯著降低，為生產(chǎn)出高質(zhì)量的錫酸鉀提供了原料保證。進(jìn)行高溫合金與低溫合金的分離不僅有利于錫酸鉀的生產(chǎn)，同時也降低了高溫合金中的低溫合金的雜質(zhì)，提高了高溫合金的純度，為高溫合金的回收提供了優(yōu)M的原料，有利于高溫合金的回收利用。
在本發(fā)明提供的另一種利用含錫化工廢料直接生產(chǎn)錫酸鉀的方法中，所述氧化劑是固體硝酸鉀。所述低溫合金與氫氧化鉀、氧化劑的反應(yīng)溫度是450。C至50(TC，在此溫度范圍內(nèi)反應(yīng)效果最好。為了保證化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行，所述化學(xué)反應(yīng)是在攪拌下進(jìn)行的，通過攪拌將所生成粗錫酸鉀從混合物中分離；當(dāng)然也可以采用其它攪拌方式如鼓泡。為了保證化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行，減少帶來新的雜質(zhì)，所述反應(yīng)釜是鑄鐵鍋，鑄鐵鍋具有耐溫耐腐蝕的優(yōu)點。
在發(fā)明提供的另一種利用含錫化工廢料直接生產(chǎn)錫酸鉀的方法中，所述精制提純是將顆粒狀的粗錫酸鉀在球磨機(jī)內(nèi)與水一起研磨，研磨過程不僅是一個高效的溶解過程，同時還是一個除去雜質(zhì)的有效方法；將研磨所得物質(zhì)進(jìn)行過濾除雜、澄清；將澄清液進(jìn)行濃縮、甩干分離、烘干制得成品。
本發(fā)明提供的利用含錫化工廢料直接生產(chǎn)錫酸鉀的方法相對于現(xiàn)有的技術(shù)具有以下優(yōu)點
1.工藝簡單用本發(fā)明方法生產(chǎn)錫酸鉀，可以通過一個化學(xué)反應(yīng)生成錫酸鉀，減
4少了多個生產(chǎn)步驟，生產(chǎn)工藝簡單；
2. 成本低由于本發(fā)明所用的原料是含錫化工廢料，降低了原料成本，同時減少了生產(chǎn)工藝流程，降低了生產(chǎn)成本，采用本發(fā)明生產(chǎn)錫酸鉀的成本只有現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)成本的一半左右；
3. 綜合利用率高由于本發(fā)明有效地進(jìn)行了高溫合金與低溫合金的分離，使得高溫合金和低溫合金都得到了有效地回收和利用；
4. 減少污染本發(fā)明利用含錫化工廢料生產(chǎn)錫酸鉀減少了環(huán)境污染，使資源得到充分利用，具有十分重要的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。


圖1是本發(fā)明提供的一種利用含錫化工廢料直接生產(chǎn)錫酸鉀的方法的一個實施例的工藝流程示意圖。 ，
具體實施例方式
參照圖1，圖1是本發(fā)明提供的一種利用含錫化工廢料直接生產(chǎn)錫酸鉀的方法的一個實施例的工藝流程示意圖將來自某廢銅回收廠的煙道灰其化學(xué)成分為Pb30%、
Sb20%、 Sn20%、 Sil5%、 Ag2500g/t、 Au20g/t、 Zn6%、 Cu9。/。的含錫化工廢料1用壓制機(jī)或人工制成團(tuán)狀的塊，然后進(jìn)行燒制加工制成繞結(jié)塊2;把燒結(jié)塊2和焦炭4及冶煉助劑5放入到高溫爐3中進(jìn)行冶煉，此處所述的冶煉助劑5是石灰石和螢石及硫化鐵，冶煉助劑5的用量是燒結(jié)塊2的5%;當(dāng)高溫爐3中產(chǎn)生了液體狀的金屬后從高溫爐3中放出粗合金6。將所得的粗合金6放置在分離鍋7中，在350"C左右將其中的低溫合金8從分離鍋7中流出，分離鍋7中留下的高溫合金9用于提煉其中的高溫金屬如銅、金、銀等。將從分離鍋7中流出的低溫合金8放入鑄鐵鍋反應(yīng)釜10中，往鑄鐵鍋反應(yīng)釜丄0中逐步加入硝酸鉀、氫氧化鉀11與低溫合金8進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)過程中進(jìn)行攪拌使生成的粗錫酸鉀12上浮至鑄鐵鍋反應(yīng)釜10的上部。將粗錫酸鉀12從鑄鐵鍋反應(yīng)釜10中取出放置到研磨滾筒13中加入水14進(jìn)行研磨，通過研磨使粗錫酸鉀12溶解，將溶解后的溶解液進(jìn)行精制提純15處理，所述的精制提純15是將溶解液進(jìn)行過濾、澄清，將澄清液體進(jìn)行濃縮、離心機(jī)甩干，將離心甩干所得到的錫酸鉀放置到烘干箱16中進(jìn)行烘干，得到錫酸鉀成品17。
上述所述的實施例是對本發(fā)明進(jìn)行說明，并非對本發(fā)明進(jìn)行限定。本發(fā)明要求保護(hù)的構(gòu)思和范圍，都記載在本發(fā)明的權(quán)利要求書中。
權(quán)利要求
1. 一種利用含錫化工廢料生產(chǎn)錫酸鉀的方法，其中包括含有錫元素的化工廢料，其特征是它包括以下步驟(1)將含錫化工廢料制成塊狀的成型塊；(2)將成型塊與焦炭一起在高溫爐內(nèi)進(jìn)行冶煉制得粗合金；(3)將粗合金在高溫加熱容器內(nèi)加熱到300℃至450℃下進(jìn)行分離，分離得到高溫合金和低溫合金；(4)將所分離的低溫合金在反應(yīng)釜內(nèi)與氫氧化鉀、氧化劑在300℃至600℃溫度下進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)制得粗錫酸鉀；(5)將粗錫酸鉀進(jìn)行精制提純制得錫酸鉀成品。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用含錫化工廢料生產(chǎn)錫酸鉀的方法，其特征是所述氧化劑是固體硝酸鉀。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用含錫化工廢料生產(chǎn)錫酸鉀的方法，其特征是所述高溫合金和低溫合金的分離溫度是35(TC至400°C。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的利用含錫化工廢料生產(chǎn)錫酸鉀的方法，其特征是所述低溫合金與氫氧化鉀、氧化劑的化學(xué)反應(yīng)溫度是45(TC至50(TC。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用含錫化工廢料生產(chǎn)錫酸鉀的方法，其特征是所述精制提純是將顆粒狀的粗錫酸鉀在球磨機(jī)內(nèi)與水一起研磨；然后將研磨所得物質(zhì)進(jìn)行過濾除雜、澄清；將澄清液進(jìn)行濃縮、甩干分離、烘干制得成品。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的利用含錫化工廢料生產(chǎn)錫酸鉀的方法，其特征是所述成型塊與焦炭進(jìn)行冶煉時添加石灰石助劑。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用含錫化工廢料生產(chǎn)錫酸鉀的方法，其特征是所述成型塊與焦炭進(jìn)行冶煉時添加螢石助劑。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用含錫化工廢料生產(chǎn)錫酸鉀的方法，其特征是所述成型塊與焦炭進(jìn)行冶煉時添加硫化鐵助劑。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的利用含錫化工廢料生產(chǎn)錫酸鉀的方法，其特征是所述化學(xué)反應(yīng)是在攪拌下進(jìn)行的。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用含錫化工廢料生產(chǎn)錫酸鉀的方法，其特征是所述反應(yīng)釜是鑄鐵鍋。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用含錫化工廢料生產(chǎn)錫酸鉀的方法，包括以下步驟(1)將含錫化工廢料制成塊狀的成型塊；(2)將成型塊與焦炭一起在高溫爐內(nèi)進(jìn)行冶煉制得粗合金；(3)將粗合金在高溫加熱容器內(nèi)加熱到300℃至450℃下進(jìn)行分離，得到高溫合金和低溫合金，在此溫度下含錫的低溫合金可以從粗合金中流出，而高溫合金由于沒有達(dá)到其熔點無法流出，從而將兩者進(jìn)行分離；(4)將所分離的低溫合金在反應(yīng)釜內(nèi)與氫氧化鉀、氧化劑在300℃至600℃溫度下進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)制得粗錫酸鉀；(5)將粗錫酸鉀與水進(jìn)行溶解，將溶解液進(jìn)行精制提純制得錫酸鉀成品。本發(fā)明用于將含錫的化工廢料生產(chǎn)錫酸鉀產(chǎn)品，避免了資源的浪費并減少對環(huán)境污染。
文檔編號B09B3/00GK101544398SQ200910047620
公開日2009年9月30日 申請日期2009年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月16日
發(fā)明者李震彬 申請人:上饒旭日冶煉廠