液、混合酸洗滌液、水洗滌液溶液在使用后均返回 配料罐重新調(diào)配合格后繼續(xù)使用,真正達(dá)到廢液零排放。
【具體實(shí)施方式】
[0013] -種高純無鉿氧化錯(cuò)的生產(chǎn)方法,包括下述工藝步驟: 1) 、配置氧氯化鋯的酸溶液: 將氧氯化鋯用水溶解,配成水溶液,逐滴加入定量的硝酸和鹽酸使溶液中的鋯濃度 達(dá)到60-100g/L,其中,加入鹽酸和硝酸溶液后,使混合溶液中鹽酸、硝酸的濃度分別為 3. 5-6.Omol/L,得鋯濃度為60-100g/L的氧氯化鋯酸溶液,備用; 2) 、準(zhǔn)備反應(yīng)原料: 取濃度為59%-61%的磷酸三丁酯裝入磷酸三丁酯配料罐,濃度為5. 0-6. 5mol/L的飽 和酸溶液裝入飽和酸配料罐,濃度分別為2. 5-3.Omol/L的硝酸或鹽酸洗滌液裝入洗滌液 配料罐,碳酸鈉濃度為〇.5-0. 8mol/L的分離堿裝入分離堿配料罐,純水裝入純水裝置中, 濃度為7-15%的P204裝入P204調(diào)配罐,濃度為15-25%的碳酸氫氨反萃液裝入碳酸氫氨配 料罐,酸度為3-5mol/L的酸化酸裝入酸化酸配料罐,備用; 上述磷酸三丁酯、飽和酸溶液、氧氯化鋯溶液、洗滌液、純水反萃液、分離堿、水洗滌液、P204、碳酸氫氨反萃液、酸化酸的流量比為15 :15 :5 :5 :15 :4 :8 :5 :1 :1,具體見下述步驟; 3) 、磷酸三丁酯的酸化: 將濃度為59%-61%的磷酸三丁酯按設(shè)定流量流入箱式萃取器中,進(jìn)行第1級(jí),加入260#溶劑油(為市售產(chǎn)品),在第3級(jí),以設(shè)定的流量加入濃度為5. 0-6. 5mol/L的飽和酸溶液, 經(jīng)過30分鐘后,將磷酸三丁酯酸化,備用; 4) 、萃取: 步驟3)中酸化的磷酸三丁酯進(jìn)入萃取段,萃取段為4-9級(jí),在第9級(jí)以設(shè)定的流量加 入氧氯化鋯溶液,氧氯化鋯與酸化后的磷酸三丁酯經(jīng)混合萃取后分層,有機(jī)相在上層,主要 含鋯,水相在下層,主要含鉿,備用; 5) 、洗滌: 步驟4)中的有機(jī)相進(jìn)入洗滌段,本段為10-13級(jí),在13級(jí)以設(shè)定的流量加入洗滌液, 洗滌有機(jī)相,有機(jī)相和水相分層,有機(jī)相在上層,水相在下層,備用; 6) 、反萃?。?步驟5)中的有機(jī)相進(jìn)入反萃段,本段為14-16級(jí),在16級(jí)以設(shè)定的流量加入純水,有 機(jī)相和水相分層,有機(jī)相在上層,備用;水相在下層,由于水破壞了萃取條件,鋯離子被反萃 在水相中,在本段排出,排出的含鋯水溶液加入20%的氨水進(jìn)行沉淀,然后趁熱過濾,過濾 出的液體收集到回收氨氮車間處理,過濾出的固體的主要成分為氫氧化鋯,進(jìn)入推板窯進(jìn) 行煅燒,煅燒后固體即為氧化鋯,即得。
[0014] 7)、堿洗和水洗滌: 步驟6)中有機(jī)相進(jìn)入堿洗和水洗滌段,本段為17-20級(jí),以設(shè)定的流量加入碳酸鈉濃 度為0. 5-0. 8mol/L的分離堿溶液,洗滌,并放出堿液,中和后排放,再用水洗滌液洗滌,并 放出水洗滌液,洗滌后的有機(jī)相全部回用; 8)、富集萃?。?步驟4)的水相逆流行走,從第4級(jí)排出進(jìn)入鉿富集萃取段,富集萃取段為21-22級(jí),在 21級(jí)以設(shè)定的流量加入濃度為7-15%的有機(jī)相P204,在萃取條件下分層,上層為有機(jī)相,主 要含鉿,備用,下層為液相,主要為萃余酸,收集調(diào)整后回用配制氧氯化鋯溶液及混合酸洗 滌液; 9) 、富集反萃段: 步驟8)中的有機(jī)相進(jìn)入富集反萃段,本段為23-24級(jí),在24級(jí)以設(shè)定的流量加入濃度 為15-25%的碳酸氫氨,由于萃取條件被破壞,鉿進(jìn)入下層液相中,上層為有機(jī)相,備用,下 層液相在23級(jí)排出,加入20%氨水沉淀、洗滌、過濾,生成的沉淀進(jìn)入推板窯煅燒,排出的廢 水收集起來; 10) 、富集處理: 步驟9)中的有機(jī)相進(jìn)入富集處理段,本段為25-26級(jí),在26級(jí)加入酸度為3-5mol/L的酸化酸1份,分層,有機(jī)相在上層,從26級(jí)排出收集回用。下層液相主要為酸化酸,從25 級(jí)排出,收集調(diào)整后回用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高純無鉿氧化錯(cuò)的生產(chǎn)方法,其特征在于,包括下述工藝步驟: 1) 、配置氧氯化鋯的酸溶液: 將氧氯化鋯用水溶解,配成水溶液,逐滴加入定量的硝酸和鹽酸使溶液中的鋯濃度 達(dá)到60-100g/L,其中,加入鹽酸和硝酸溶液后,使混合溶液中鹽酸、硝酸的濃度分別為 3. 5-6.Omol/L,得鋯濃度為60-100g/L的氧氯化鋯酸溶液,備用; 2) 、準(zhǔn)備反應(yīng)原料: 取濃度為59%-61%的磷酸三丁酯裝入磷酸三丁酯配料罐,濃度為5. 0-6. 5mol/L的飽 和酸溶液裝入飽和酸配料罐,濃度分別為2. 5-3.Omol/L的硝酸或鹽酸洗滌液裝入洗滌液 配料罐,碳酸鈉濃度為〇. 5-0. 8mol/L的分離堿裝入分離堿配料罐,純水裝入純水裝置中, 濃度為7-15%的P204裝入P204調(diào)配罐,濃度為15-25%的碳酸氫氨反萃液裝入碳酸氫氨配 料罐,酸度為3-5mol/L的酸化酸裝入酸化酸配料罐,備用; 上述磷酸三丁酯、飽和酸溶液、氧氯化鋯溶液、洗滌液、純水反萃液、分離堿、水洗滌液、P204、碳酸氫氨反萃液、酸化酸的流量比為15 :15 :5 :5 :15 :4 :8 :5 :1 :1,具體見下述步驟; 3) 、磷酸三丁酯的酸化: 將濃度為59%-61%的磷酸三丁酯按設(shè)定流量流入箱式萃取器中,進(jìn)行第1級(jí),加入260# 溶劑油(為市售產(chǎn)品),在第3級(jí),以設(shè)定的流量加入濃度為5. 0-6. 5mol/L的飽和酸溶液, 經(jīng)過30分鐘后,將磷酸三丁酯酸化,備用; 4) 、萃?。? 步驟3)中酸化的磷酸三丁酯進(jìn)入萃取段,萃取段為4-9級(jí),在第9級(jí)以設(shè)定的流量加 入氧氯化鋯溶液,氧氯化鋯與酸化后的磷酸三丁酯經(jīng)混合萃取后分層,有機(jī)相在上層,主要 含鋯,水相在下層,主要含鉿,備用; 5) 、洗滌: 步驟4)中的有機(jī)相進(jìn)入洗滌段,本段為10-13級(jí),在13級(jí)以設(shè)定的流量加入洗滌液, 洗滌有機(jī)相,有機(jī)相和水相分層,有機(jī)相在上層,水相在下層,備用; 6) 、反萃?。? 步驟5)中的有機(jī)相進(jìn)入反萃段,本段為14-16級(jí),在16級(jí)以設(shè)定的流量加入純水,有 機(jī)相和水相分層,有機(jī)相在上層,備用;水相在下層,由于水破壞了萃取條件,鋯離子被反萃 在水相中,在本段排出,排出的含鋯水溶液加入20%的氨水進(jìn)行沉淀,然后趁熱過濾,過濾 出的液體收集到回收氨氮車間處理,過濾出的固體的主要成分為氫氧化鋯,進(jìn)入推板窯進(jìn) 行煅燒,煅燒后固體即為氧化鋯,即得。
【專利摘要】一種高純無鉿氧化鋯的生產(chǎn)方法,以氧氯化鋯為原料,配制成鋯濃度為60-100g/L的溶液,萃取劑采用濃度為59%-61%的磷酸三丁酯,通過箱式萃取器進(jìn)行萃取分離和反萃取得到純度高的氧化鋯。本發(fā)明的生產(chǎn)方法所得到的產(chǎn)品產(chǎn)量高、質(zhì)量好,生產(chǎn)成本低,無污染。
【IPC分類】C01G25/02
【公開號(hào)】CN105329943
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510678118
【發(fā)明人】亞歷山大·布朗, 康蓉, 李宏彬
【申請(qǐng)人】阿斯創(chuàng)鈦業(yè)(營(yíng)口)有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請(qǐng)日】2015年10月20日