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硫酸法钛白粉废酸的治理与利用(一)

来源:www.shhaoluo.com日期:2020-04-15

1、制取硫酸锌

  以钛白粉废酸和锌焙砂(主要成分为ZnO)为原料,在一定工艺条件下进行浸出反应,浸出液经净化后浓缩结晶得到ZnSO4产品。主要反应原理为:

  ZnO+H2SO4→ZnSO4+H2O(1)

  在该工艺中,锌焙砂中的有害杂质如FeO、CuO、PbO、MnO等部分进入了硫酸废液中,对Fe2+、Mn2+氧化中和后除去,采用锌粉置换法除去Cu2+、Pb2+等重余属离子。与此同时,废酸液中也含有许多杂质,所以要生产合格的ZnSO4产品,对废酸也必须严格净化除杂。

  2、制取硫酸锰和碳酸锰

  基本原理为:

  MnO2+2+FeSO4+2H2SO4→MnSO4+Fe2(SO4)3+2H2O(2)

  其中Fe2(SO4)3在pH值较高的条件下,可水解成Fe(OH)3而沉淀,且Fe(OH)3为胶体,过滤困难,通常采用黄铵铁矾(NH4)2Fe6(SO4)4(OH)12除铁。

  过滤分离除去沉淀物,除去大量Fe3+的MnSO4溶液,仍含有游离硅酸以及Ca、Mg、A1、Zn、Pb、Cu等离子杂质,调节pH值到5.4后,加新制的MnS或BaS净化,使硅酸聚沉,其余杂质生成难溶的硫酸盐、氢氧化物或硫化物沉淀除去。从净化后的溶液中结晶出MnSO4·H2O。母液再与NH4HCO3和氨水反应,便可制得MnCO3,其反应式为:

  MnSO4+NH4HCO3+NH4OH→MnCO3↓+(NH4)2SO4+H2O(3)

  3、制备磷肥

  磷肥一直是硫酸消耗大户,磷肥的制作工艺简朴,为磷矿(P2O530%)经湿磨后与硫酸反应,生成磷酸,磷酸再和氨气反应生成磷酸一铵或二铵复合肥。
硫酸法钛白粉废酸的治理与利用

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