專利名稱：一種利用煙道灰及含錫化工污泥直接生產(chǎn)錫酸鈉的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無機鹽的生產(chǎn)方法，特別涉及一種利用煙道灰及含錫化工污泥直接生產(chǎn)錫酸鈉的方法。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)外生產(chǎn)錫酸鈉都是以精錫為原料生產(chǎn)錫鹽，是一種逆加工。它必須用錫精礦通過還原精煉及電解精煉等過程，然后再用所得精錫在氧化劑存在的條件下與堿反應(yīng)轉(zhuǎn)化為粗錫酸鈉，再通過浸出、除雜、濃縮、結(jié)晶等工藝才能獲得錫酸鈉，這種生產(chǎn)工藝由于存在逆加工，使能源、化工材料學(xué)浪費，同時，用精錫作原料生產(chǎn)錫酸鈉時，由于錫的熔點低，比重又比堿大，反應(yīng)開始時，錫即沉于鍋低，不利于反應(yīng)進行，使錫的轉(zhuǎn)化率低， 一般只有40-70%。 1983年《有色冶煉》第八期"從低品位錫渣中抽取錫酸鈉" 一文中所提出的工藝過程與現(xiàn)行的工藝方法比較，工藝過程有所縮短，但其原料成分是以氯化錫為原料，不具普遍性，工藝上仍需二次結(jié)晶?，F(xiàn)在也有一些新的技術(shù)如中國專利局于1986.11.19公告的專利申請?zhí)枮?5104036發(fā)明名稱為《從錫精礦直接制取錫酸鈉的生產(chǎn)方法》中公開了一種錫酸鈉的生產(chǎn)方法，該發(fā)明所用的原料是精錫礦，采用精錫礦比采用錫要減少工藝流程降低生產(chǎn)成本上升，但所用的原料精錫礦的是含錫量高達百分之六十以上的精錫礦。對于含錫量在百分之十左右的煙道灰及含錫的化工污泥仍然無法利用，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)生大量的含錫的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源而且還造成對環(huán)境的污染。因此，現(xiàn)在迫切需要一種有效利用含錫煙道灰及化工污泥的方法，特別是利用煙道灰及含錫化工污泥直接生產(chǎn)錫酸鈉的方法。

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煙道灰及含錫化工污泥直接生產(chǎn)錫酸鈉的方法。
為此，本發(fā)明提供了一種利用煙道灰及含錫化工污泥直接生產(chǎn)錫酸鈉的方法，其
中包括煙道灰及含錫化工污泥，它包括以下步驟(1)將煙道灰制成塊狀的成型塊，制成塊狀可以防止在冶煉爐破碎；如果將成型塊進行燒結(jié)可以將部分雜質(zhì)如砷進行前期分離；(2)將成型塊與焦炭一起在高溫爐內(nèi)進行冶煉制得粗合金；(3)將粗合金在高溫加
熱容器內(nèi)加熱到30(TC至45(TC下進行分離，得到高溫合金和低溫合金，在此溫度下含錫
3的低溫合金可以從粗合金中流出，而高溫合金由于沒有達到其熔點無法流出，從而將兩 者進行了分離，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)的進行；(4)將所分離的低溫合金在反應(yīng)釜內(nèi)與氫氧 化鈉、氧化劑在300。C至55(TC溫度下進行化學(xué)反應(yīng)制得粗錫酸鈉，反應(yīng)過程是將氫氧化 鈉與氧化劑逐步地加入到低溫合金中直至反應(yīng)完全；(5)將粗錫酸鈉與水進行溶解，將
溶解所得到的溶液進行精制提純制得錫酸鈉成品。
在本發(fā)明提供的另一種利用煙道灰及含錫化工污泥直接生產(chǎn)錫酸鈉的方法中，由 于煙道灰與含錫的化工污泥的原料來源渠道多，原料的成分復(fù)雜，在進行冶煉時必須根 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)不同的原襯 成分添加不同的助劑可以提高合金的回收率，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煙道灰及含錫化工污泥直接生產(chǎn)錫酸鈉的方法中，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)含錫的低溫合金已 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 酸鈉提供了原料保證。進行高溫合金與低溫合金的分離不僅有利于錫酸鈉的生產(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)質(zhì)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煙道灰及含錫化工污泥直接生產(chǎn)錫酸鈉的方法中，所 述氧化劑是固體硝酸鈉。所述低溫合金與氫氧化鈉、氧化劑的反應(yīng)溫度是400'C至450 °C，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)的順利進行，所述化學(xué)反應(yīng)是在 攪拌下進行的，通過攪拌將所生成粗錫酸鈉從混合物中分離；當然也可以采用其它攪拌 方式如鼓泡等。為了保證化學(xué)反應(yīng)的順利進行，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煙道灰及含錫化工污泥直接生產(chǎn)錫酸鈉的方法中，所述 精制提純是將顆粒狀的粗錫酸鈉在球磨機內(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)進行過濾除雜、澄清； 將澄清液進行濃縮、甩干分離、烘干制得成品。
本發(fā)明提供的利用煙道灰及含錫化工污泥直接生產(chǎn)錫酸鈉的方法相對于現(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)錫酸鈉，省去錫精礦冶煉精錫的全過程，減少了多個生產(chǎn)步驟，生產(chǎn)工藝簡單；
2. 成本低由于本發(fā)明所用的原料是煙道灰及含錫的化工污泥而不是錫及精錫 礦，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)錫酸鈉的成本只有現(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. 產(chǎn)品質(zhì)量高采用本發(fā)明有效地將雜質(zhì)進行了分離，所生產(chǎn)的產(chǎn)品品質(zhì)高，產(chǎn) 品的錫含量達到了 42%，完全達到了產(chǎn)品的標準要求。
5. 減少污染本發(fā)明利用煙道灰及化工污泥生產(chǎn)錫酸鈉減少了環(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)濟效益。


圖1是本發(fā)明提供的一種利用煙道灰及含錫化工污泥直接生產(chǎn)錫酸鈉的方法的一 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)明提供的一種利用煙道灰及含錫化工污泥直接生產(chǎn)錫酸鈉 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化學(xué)成分為Pb30%、 Sb20%、 Snl0%、 Sil5%、 Ag2500g/t、 Au20g/t、 Znl6%、 Cu9。/。的煙道灰1用壓制機 或人工制成團狀的塊，然后進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中進行冶煉，此處所述的冶煉助劑5是石灰石和螢石，冶煉助劑5 的用量是燒結(jié)塊2的6%;當高溫爐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。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10中逐步加入硝酸鈉、氫氧 化鈉11與低溫合金8進行化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)過程中進行攪拌使生成的粗錫酸鈉12上浮至 鑄鐵鍋反應(yīng)釜10的上部。將粗錫酸鈉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進行研磨，通過研磨使粗錫酸鈉12溶解，將溶解后的溶解液進行精制提純 15處理，所述的精制提純15處理是將溶解液進行過濾、澄清，將澄清液體進行濃縮、 離心機甩干，將離心甩干所得到的錫酸鈉放置到烘干箱16中進行烘干，得到錫酸鈉成品 17。
上述所述的實施例是對本發(fā)明進行說明，并非對本發(fā)明進行限定。本發(fā)明要求保 護的構(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. 一種利用煙道灰及含錫化工污泥直接生產(chǎn)錫酸鈉的方法，其中包括煙道灰及含錫化工污泥，其特征是它包括以下步驟(1)將煙道灰制成塊狀的成型塊；(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℃下進行分離，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)與氫氧化鈉、氧化劑在300℃至550℃溫度下進行化學(xué)反應(yīng)制得粗錫酸鈉；(5)將粗錫酸鈉與水進行精制提純制得錫酸鈉成品。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用煙道灰及含錫化工污泥直接生產(chǎn)錫酸鈉的方法，其特征是所述氧化劑是固體硝酸鈉。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用煙道灰及含錫化工污泥直接生產(chǎn)錫酸鈉的方法，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1所述的利用煙道灰及含錫化工污泥直接生產(chǎn)錫酸鈉的方法，其特征是所述低溫合金與氫氧化鈉、氧化劑的化學(xué)反應(yīng)溫度是40(TC至45(TC。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用煙道灰及含錫化工污泥直接生產(chǎn)錫酸鈉的方法，其特征是所述精制提純是將顆粒狀的粗錫酸鈉在球磨機內(nèi)與水一起研磨；然后將研磨所得物質(zhì)進行過濾除雜、澄清；將澄清液進行濃縮、甩干分離、烘干制得成品。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用煙道灰及含錫化工污泥直接生產(chǎn)錫酸鈉的方法，其特征是所述成型塊與焦炭進行冶煉時添加石灰石助劑。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的利用煙道灰及含錫化工污泥直接生產(chǎn)錫酸鈉的方法，其特征是所述成型塊與焦炭進行冶煉時添加螢石助劑。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用煙道灰及含錫化工污泥直接生產(chǎn)錫酸鈉的方法，其特征是所述成型塊與焦炭進行冶煉時添加硫化鐵助劑。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的利用煙道灰及含錫化工污泥直接生產(chǎn)錫酸鈉的方法，其特征是所述化學(xué)反應(yīng)是在攪拌下進行的。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用煙道灰及含錫化工污泥直接生產(chǎn)錫酸鈉的方法，其特征是所述反應(yīng)釜是鑄鐵鍋。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用煙道灰及含錫化工污泥直接生產(chǎn)錫酸鈉的方法，包括以下步驟(1)將煙道灰制成塊狀的成型塊；(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到其熔點無法流出，從而將兩者進行分離；(4)將所分離的低溫合金在反應(yīng)釜內(nèi)與氫氧化鈉、氧化劑在300℃至550℃溫度下進行化學(xué)反應(yīng)制得粗錫酸鈉；(5)將粗錫酸鈉與水進行溶解，將溶解液進行精制提純制得錫酸鈉成品。本發(fā)明用于將煙道灰及含錫的化工污泥中的錫提煉出來生產(chǎn)錫酸鈉產(chǎn)品，避免了資源的浪費并減少對環(huán)境污染。
文檔編號B09B3/00GK101544400SQ20091004762
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