[发明专利]一种用保险粉滤渣生产普通磷酸锌联产烧碱的方法

说明书

技术领域

本发明涉及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磷酸锌联产烧碱的方法。

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。

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磷酸锌联产烧碱的方法，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磷酸锌并联产烧碱，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。

本发明的技术方案如下：一种用保险粉滤渣生产普通磷酸锌联产烧碱的方法，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，同时配置磷酸钠溶液；

步骤B：将步骤A配置的悬浊液和碳酸钠溶液按氢氧化锌和磷酸钠纯物质的质量比为0.90-1.30投入到第一耐腐蚀反应器(1)中，反应得到含磷酸锌沉淀和氢氧化钠的混合物；

步骤C：将含磷酸锌沉淀和氢氧化钠的混合物经过滤器(2)过滤，得到磷酸锌滤饼和氢氧化钠滤液；

步骤D：将步骤C所得的磷酸锌滤饼再与适量的氢氧化锌反应，以将磷酸锌以外的磷酸盐转化为磷酸锌，而后，再与适量的磷酸钠反应，将不溶的固体盐转化为可溶性的钠盐，经过滤，得到纯净的磷酸锌滤饼，纯净的磷酸锌滤饼经洗涤机(3)洗涤、干燥器(4)干燥，粉碎机(5)粉碎，得到磷酸锌粉体产品(6)。；

步骤E：将步骤C所得的氢氧化钠滤液送入蒸馏器(7)中蒸馏，当水量蒸出95％时，排出冷却，得到氢氧化钠固体，经第二粉碎机(8)粉碎，得到块状烧碱(9)。

步骤E中，当蒸馏到水量蒸出70％时，有结晶析出，则将溶液从蒸馏器(7)中排出，经第二过滤器(10)过滤，除去结晶继续送入蒸馏器7中蒸馏到水量蒸出95％，排出冷却，得到氢氧化钠固体，经第二粉碎机(8)粉碎，得到块状烧碱(9)。

步骤C所得的磷酸锌滤饼再与适量的氢氧化锌反应，以将磷酸锌以外的磷酸盐转化为磷酸锌，而后，再与适量的磷酸钠反应，将不溶的固体盐转化为可溶性的钠盐，经过滤，得到纯净的磷酸锌滤饼，纯净的磷酸锌滤饼经洗涤机(3)洗涤、干燥器(4)干燥，粉碎机(5)粉碎，得到磷酸锌粉体产品(6)。

本发明所述用保险粉滤渣生产普通碳酸锌联产烧碱的方法的化学反应原理为：

3Zn(OH)₂+2Na₃PO₄＝＝＝＝＝Zn₃(PO₄)₂+6NaOH