一种湿法电锌除氯及氯回收工艺的制作方法

1.本发明涉及湿法电锌技术领域，尤其涉及一种湿法电锌除氯及氯回收工艺。
2.

背景技术：

3.氯是一种非金属元素，属于卤族之一，氯气常温常压下为黄绿色气体，化学性质十分活泼，具有毒性，氯以化合态的形式广泛存在于自然界当中，对人体的生理活动也有重要意义，氯离子是湿法炼锌工艺中最有害的一种元素，当硫酸锌电解液中氯离子浓度达到 300mg/l时，阴极锌的合格率会受到一定影响，当氯离子浓度达到 500mg/l 以后，会导致阳极铅板的腐蚀速率加快以及阴极锌中铅含量增加等现象出现，当氯离子浓度在 800mg/l 以后，阳极上有氯气析出，势必导致作业环境恶化、设备腐蚀加剧以及吨锌电耗剧增等恶果出现。
4.1.1、氯是锌电解过程中的有害元素之一。主要危害有：1）、阴阳极消耗增加，电耗上升，导致生产成本增加；2）、加速设备腐蚀、缩短使用周期，增加设备采购与维修成本；1.2、主要的除氯工艺及存在的不足1）、铜渣除氯，存在的不足有：流程较为复杂、氯化亚铜易复溶、反应时间长、铜渣量来源受限、铜损失大、必须用锌粉置换费用高；2）、离子交换除氯，设备简单、操作便捷、运营成本低；存在的不足有：脱氯率较低、树脂再生过程耗水量较大、再生后液处理难度高、锌损失大、树脂再生率不高且再生后树脂的吸附能力会明显减弱。
5.3）、铋盐除氯碱洗再生工艺，反应时间短、除氯效果好、除氯渣可以再生后重复使用，随着环保要求的不断提高，铋盐除氯工艺已成为众多电锌工厂的首选工艺；铋盐除氯工艺存在的不足有：再生时液碱消耗大成本高、高碱高氯再生后液难以处理、再生效率低循环次数受影响、易块状并造成生产中断。
6.因此，有必要提供一种新的湿法电锌除氯及氯回收工艺解决上述技术问题。
[0007]

技术实现要素：

[0008]
本发明解决的技术问题是提供一种实现了氯的资源化利用，除氯过程中不产生废渣和废水，氯以盐酸的形式得到回收利用的湿法电锌除氯及氯回收工艺。
[0009]
为解决上述技术问题，本发明提供的湿法电锌除氯及氯回收工艺包括以下步骤：s1：取电解锌生产过程中浸出液除铁后液作为待处理溶液；s2：将氧化铋与浓硫酸混合进行活化，浓硫酸与氧化铋进行混合搅拌；s3：将氧化铋与硫酸混合好的物料加入至需要处理的高氯硫酸锌除铁后液溶液中，采用搅拌反应槽进行搅拌，然后压滤进行固液分离，滤液进入净化流程，滤渣进行再生处理；s4：将滤渣与浓硫酸混合均匀后，采用螺旋输送设备输送至
回转窑中，进行硫酸化焙烧；s5：焙烧后的渣主要以硫酸铋的形式存在，可继续投入高氯硫酸锌溶液中进行除氯；s6：烧结烟气主要为氯化氢气体，采用吸收塔进行吸收，制备成稀盐酸。
[0010]
优选的，所述s1中，浓硫酸与氧化铋的比例按照0.5：1进行混合搅拌，搅拌时间30min。
[0011]
优选的，所述s3中，将氧化铋与硫酸混合好的物料加入至需要处理的高氯硫酸锌除铁后液溶液中，采用搅拌反应槽进行搅拌，搅拌时间60min，然后压滤进行固液分离，滤液进入净化流程，滤渣进行再生处理。
[0012]
优选的，所述s4中，将滤渣与浓硫酸按照1：1比例混合均匀。
[0013]
优选的，所述s4中，烧结温度控制在400至500度之间，烧结采用连续进料或连续出料方式。
[0014]
与相关技术相比较，本发明提供的湿法电锌除氯及氯回收工艺具有如下有益效果：1、采用氧化铋酸化进行除氯；2、采用硫酸化焙烧工艺进行除氯渣中氯的解析，实现氯和渣的分离；3、采用吸收塔进行氯化氢的吸收，实现氯的资源化利用；4、除氯渣实现同步解析和活化，不需要碱洗再生，不需要再加硫酸活化。
[0015]
附图说明
[0016]
图1为本发明提供的湿法电锌除氯及氯回收工艺的流程图。
[0017] 具体实施方式
[0018]
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
[0019]
请结合参阅图1。湿法电锌除氯及氯回收工艺包括以下步骤：s1：取电解锌生产过程中浸出液除铁后液作为待处理溶液；s2：将氧化铋与浓硫酸混合进行活化，浓硫酸与氧化铋的比例按照0.5：1进行混合搅拌，搅拌时间30min;s3：将氧化铋与硫酸混合好的物料加入至需要处理的高氯硫酸锌除铁后液溶液中，采用搅拌反应槽进行搅拌，搅拌时间60min，然后压滤进行固液分离，滤液进入净化流程，滤渣进行再生处理；s4：将滤渣与浓硫酸按照1：1比例混合均匀后，采用螺旋输送设备输送至回转窑中，进行硫酸化焙烧，烧结温度控制在400至500度之间，烧结可采用连续进料和连续出料方式；s5：焙烧后的渣主要以硫酸铋的形式存在，可继续投入高氯硫酸锌溶液中进行除氯；s6：烧结烟气主要为氯化氢气体，采用吸收塔进行吸收，制备成稀盐酸。
[0020]
采用铋盐除氯及再生的反应原理如下：
bi2o3 h2so4=bi2(so4)3 h2obi2(so4)3 2hci 2h2o=2biocl（沉淀） 3h2so4（常温）除氯工序biocl h2so4=bi2(so4)3 2hci 2h2o（高温）再生工序采用该工艺，除氯工序中可将高氯硫酸锌溶液中的氯去除80%以上，再生工序中氯基本以氯化氢气态的形式溢出，氯的解析率可到到90%以上，氯化氢采用水进行吸收，制备成稀盐酸。
[0021]
该工艺实现的氯的资源化利用，除氯过程中不产生废渣和废水，氯以盐酸的形式得到回收利用。
[0022]
实施例1：取高氯硫酸锌溶液200方，氯离子含量为1568mg/l；取氧化铋2吨，与浓硫酸（98%）进行混合，液固质量比按照1：1混合搅拌；将步骤2混合均匀的物料加入至上述200方高氯硫酸锌溶液中，搅拌反应1小时；过滤，滤液检测氯离子浓度为289mg/l，氯的去除率为81.6%，滤液进如硫酸锌溶液净化系统；滤渣与浓硫酸混和搅拌均匀后，加入之小型回转烧结窑中；焙烧温度控制在450度，烧结时间1小时；烧结气体采用吸收塔进行吸收，制备成稀盐酸；烧结渣返回继续进行除氯反应，加入200方高氯硫酸锌溶液中，氯离子浓度从1568降低至292mg/l，再生除氯效果优异。
[0023]
与相关技术相比较，本发明提供的湿法电锌除氯及氯回收工艺具有如下有益效果：1、采用氧化铋酸化进行除氯；2、采用硫酸化焙烧工艺进行除氯渣中氯的解析，实现氯和渣的分离；3、采用吸收塔进行氯化氢的吸收，实现氯的资源化利用；4、除氯渣实现同步解析和活化，不需要碱洗再生，不需要再加硫酸活化。
[0024]
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。


技术特征：
1.一种湿法电锌除氯及氯回收工艺，其特征在于，包括以下步骤：s1：取电解锌生产过程中浸出液除铁后液作为待处理溶液；s2：将氧化铋与浓硫酸混合进行活化，浓硫酸与氧化铋进行混合搅拌；s3：将氧化铋与硫酸混合好的物料加入至需要处理的高氯硫酸锌除铁后液溶液中，采用搅拌反应槽进行搅拌，然后压滤进行固液分离，滤液进入净化流程，滤渣进行再生处理；s4：将滤渣与浓硫酸混合均匀后，采用螺旋输送设备输送至回转窑中，进行硫酸化焙烧；s5：焙烧后的渣主要以硫酸铋的形式存在，可继续投入高氯硫酸锌溶液中进行除氯；s6：烧结烟气主要为氯化氢气体，采用吸收塔进行吸收，制备成稀盐酸。2.根据权利要求1所述的湿法电锌除氯及氯回收工艺，其特征在于，所述s1中，浓硫酸与氧化铋的比例按照0.5：1进行混合搅拌，搅拌时间30min。3.根据权利要求1所述的湿法电锌除氯及氯回收工艺，其特征在于，所述s3中，将氧化铋与硫酸混合好的物料加入至需要处理的高氯硫酸锌除铁后液溶液中，采用搅拌反应槽进行搅拌，搅拌时间60min，然后压滤进行固液分离，滤液进入净化流程，滤渣进行再生处理。4.根据权利要求1所述的湿法电锌除氯及氯回收工艺，其特征在于，所述s4中，将滤渣与浓硫酸按照1：1比例混合均匀。5.根据权利要求4所述的湿法电锌除氯及氯回收工艺，其特征在于，所述s4中，烧结温度控制在400至500度之间，烧结采用连续进料或连续出料方式。

技术总结
本发明提供一种湿法电锌除氯及氯回收工艺。所述湿法电锌除氯及氯回收工艺包括以下步骤：S1：取电解锌生产过程中浸出液除铁后液作为待处理溶液；S2：将氧化铋与浓硫酸混合进行活化，浓硫酸与氧化铋进行混合搅拌；S3：将氧化铋与硫酸混合好的物料加入至需要处理的高氯硫酸锌除铁后液溶液中，采用搅拌反应槽进行搅拌，然后压滤进行固液分离，滤液进入净化流程，滤渣进行再生处理；S4：将滤渣与浓硫酸混合均匀后，采用螺旋输送设备输送至回转窑中，进行硫酸化焙烧。本发明提供的湿法电锌除氯及氯回收工艺具有实现了氯的资源化利用，除氯过程中不产生废渣和废水，氯以盐酸的形式得到回收利用的优点。用的优点。用的优点。


技术研发人员：孟磊 黄正耀
受保护的技术使用者：广东璞睿泰科环保科技有限公司
技术研发日：2021.10.14
技术公布日：2022/1/14