Способ получения фосфата цинка Советский патент 1987 года по МПК C01B25/26 

Изобретение относится к технологии получения фосфата цинка и может быть использовано в области получения антикоррозионных шпатлевок, грунтовок,

Цель изобретения - обеспечение возможности использования цинк- и свинец- содержащих отходов.

Пример 1. Для получения фосфата цинка используют конвентерные пыпевозгоны, содержащие в пересчете на элементы, %: Zn 24; Pb 23; Си ,0; S 10; прочие - остальное.

Перед началом каждого цикла в реактор загружают 1 кг пылевозгонов и соответственно 2,28; 2,4; 2,64; 3,0;

Не опред.

93

Не

опред.

96

91- 97 92- 95

90 О,.05 94 0,07

Полученный раствор содержит медь, поэтому производится его oчиctV:a от меди одним из известных способов. А именно 2,64 кг раствора Zn(H2P04)2 обрабатывают 0,02 кг сульфида цинка в течение 1 ч при перемешивании и после фильтрации получают 0,03 шлама и 2,63 кг очищенного от меди раствора ).

Для осаждения фосфата цинка к очищенному раствору ZnCHjPO) добавляют при перемешивании 22%-ный раствор Ш„ доводя рН до 3,4-6,0.

Полученный осадок фосфата цинка промывают водой при и сушат при t 105 c.

3,12 кг 30%-ной фосфорной кислоты, что соответствует отношениям ; ,9; 2,0;2,2;2,5;2,6. Растворение ведут при 5-75°С. Во всех опытах растворение ведут в течение 1 ч при перемешивании. После фильтрации получают шлам и раствор 2п(Е2РОц )2

Полученный раствор исследуют на содержание свинца и.-цинка, по которому определяют степень извлечения цинка в раствор. Результаты испытаний по зависимости степени извлечения и качества продукта от температуры процесса растворения и соотношения Н, :ZnO представлены в табл.1.

Т а б л и ц а 1

е

пред.

100

99 100

98

0,1

100

100 99

100 99

0,17

100

100Следы

1000,13

1000,19

990,95

Фильтрат выпаривают и получают од- 45 нозамещенный фосфат аммония (за один цикл л о, 65 кг) , который может использоваться в качестве удобрения.

Полученный фосфат цинка исследуют на содержание , , NHg . 50 По известному способу фосфат цинка получают взаимодействием оксида цинка и - при стехиометрии.

Как видно из данных, представлен- 55 ных в табл.1, при отношении ,9 степень извлечения цинка не превьш1ает 93%. При температуре менее раствор становится вязким, ухудшаются его технологические свойства.

поэтому уменьшение температуры ниже . нецелесообразно. Увеличение температуры растворения свыше 25°С приводит к переходу свинца в жидкую фазу. При количество свинца составляет 0,07-0,17 г/л в интервале отношения НзР04:ZnO 2,0-2,5. Таким образом, обработку отходов, содержащих преимущественно свинец и цинк, следует проводить при 10-25°С и соотноше- fO Формула изобретения НИИ НзР04:гпО 2,0-2,5.

В табл.2 представлена зависимость степени осаждения и качество продукта от величины рН.

Как В1ОДНО из табл.2, в узком интервале ,5-4,0 образуется фосфат цинка, удовлетворяющий требованиям ТУ (42 - 47%). При более высоких значениях рН образуются смеси переменного состава различных фосфатов цинка и цинкаммонийфосфата, а при рН 3,5 осадок не образуется.

Таблица2

15

Способ получения фосфата цинка, включающий взаимодействие оксида цинка с фосфорной кислотой, отделение осадка продукта, его промывку и сушку, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности эффективного использования цинк- и свинецсодержащих отходов, последние подают на взаимодействие с фосфорной кислотой в количестве, обеспечивающем отношение , равное 2- 2,5, с последующим отделением шлама от раствора и осаждением продукта нейтрализацией раствора аммиаком до значения рН 3,5-4,0.

словия олучеия, рН

.

3,5

3,75

А,0

5,0

6,0

Степень осаждения. %

98,2 98,6 99,1 99,2 99,1

99,3

Содержание, %

1

Zn2 I РО, -| NH,

2 РОд - NH 1L.

46,3 45,1 43,5 43,0 42,3

37,2

43,1

44,7 46,6 «7,7 38,6

46,9

0,2 2.9 ,0 8,2

Редактор М.Бланар

Составитель Г.Митропольскля

Техред В.Кадар Корректор Л.Патай

Заказ 1767/18Тираж 456 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, .

Формула изобретения

Как В1ОДНО из табл.2, в узком интервале ,5-4,0 образуется фосфат цинка, удовлетворяющий требованиям ТУ (42 - 47%). При более высоких значениях рН образуются смеси переменного состава различных фосфатов цинка и цинкаммонийфосфата, а при рН 3,5 осадок не образуется.

Способ получения фосфата цинка, включающий взаимодействие оксида цинка с фосфорной кислотой, отделение осадка продукта, его промывку и сушку, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности эффективного использования цинк- и свинецсодержащих отходов, последние подают на взаимодействие с фосфорной кислотой в количестве, обеспечивающем отношение , равное 2- 2,5, с последующим отделением шлама от раствора и осаждением продукта нейтрализацией раствора аммиаком до значения рН 3,5-4,0.

Изобретение относится к химии фосфатов, в частности фосфата цинка, и позволяет использовать цинк- и сви- нецсодержащие отходы. Цинк- и свинец- содержащие производственные отходы обрабатывают вначале фосфорной кислотой при отношении HjP04/ZnO 2-2,5 и температуре 10-25°С при перемешивании, а затем отделяют шлам от раствора продукта, который обрабатывают аммиаком до рН 3,5-4,0. В результате удешевляется процесс получения фосфата цинка за счет использования отходов. 2 табл. 00 о 00 ел СП CfS