Процесний потік вироблення сульфатного гептагідрату методом сірчаної кислоти цинковим сульфатом

Гептагідрат сульфату цинку також називають цинковим вітріолом та вітриолом випускника. Його відносна молекулярна маса становить 287,56. Його зовнішній вигляд - білі частинки або порошок. Він належить до орторомбічної кристалічної системи, а її відносна щільність - 1,97. Він поступово погоди в сухому повітрі. Основні методи виробництва включають метод сірчаної кислоти та метод Smithsonite.
Метод сірчаної кислоти застосовується для отримання цинкового сульфату гептагідрату, який використовує сірчану кислоту для розчинення різних матеріалів, що містять цинк або оксид цинку, такі як побічні продукти виробництва цинку, дефектний оксид цинку, залишкові матеріали з металевої промисловості та нехне Черкова металургійна промисловість, цинк -шлак та цинкові міни тощо.
Матеріали, що містять цинк, подрібнюють кульовою млиною і розчиняють з 18% до 25% сірчаною кислотою. Розчинення проводиться в реакційному чайнику, вистеленому кислотним матеріалом, таким як свинець, і оснащений мішалкою. Формула реакції така:
Zn+H2SO4 → ZnSO4+H2 ↑ ZnO+H2SO4 → ZnSO4+H2O
Реакція екзотермічна, а температура піднімається вище 80 ° C. Якщо матеріал містить велику кількість металевого цинку, буде вироблена велика кількість водню. Тому реактор повинен бути оснащений сильним вихлопним пристроєм. Для того, щоб прискорити швидкість реакції на більш пізній стадії реакції, можна додати надлишкові матеріали, що містять цинк. Значення рН в кінці реакції контролюється приблизно на 5,1, а суспензія уточнюється і фільтрується. Вміст цинку у залишку фільтра повинен бути менше 5%. Окрім сульфату цинку, фільтрат також містить сульфат, що відповідає металевим домішкам у сировини. Видалення домішок можна зробити за два етапи. Спочатку знімають мідь, нікель тощо, а потім залізо видаляється. Фільтрат нагрівають до 80 ° С у диплакері, додавають порошок цинку, а суміш енергійно перемішують протягом 4 - 6 годин. Оскільки цинк має менший потенціал зменшення, ніж мідь, нікель та кадмій, ці метали можна переміщувати з розчину. Формула реакції така:
Zn+CUSO4 → ZnSO4+CUZN+NISO4 → ZNSO4+NIZN+CDSO4 → ZNSO4+CD
Замінений розчин фільтрують тиском для видалення дрібного мутного металу шлаку. Фільтрат відправляється в окислювальну страву, нагрівається до 80 ° С та гіпохлориту натрію, перманганату калію, діоксиду марганцю тощо, щоб окислювати його у високо валентне залізо. Після окислення додається відповідна кількість вапна. Молоко для осадження високо валентного гідроксиду заліза, а потім фільтрування його. При використанні відбілюючого порошку кип'ятіть розчин після опадів, щоб знищити відбілюючий порошок, що залишився. При використанні перманганату калію можна додати оксид цинку для регулювання значення pH розчину до 5,1 через осадження вільної кислоти. Фільтрат концентрується випаровуванням, охолоджується до 25 ° С, а кристалів сульфату цинку сульфату ZnSO4 · 7H2O, який може бути зневоднений і сушений.