碱熔法氧氯化锆的制备方法与流程

本发明是一种碱熔法氧氯化锆的制备方法。属于锆的化合物制备方法的改进。

背景技术：

1、氧氯化锆(zrocl2·8h2o)是重要的锆化学品。亦称为八水合二氯氧化锆。是制备金属锆、氧化锆、硫酸锆、碳酸锆、硝酸锆、醋酸锆、氢氧化锆等锆化学制品的主要基础原料。锆化学制品因其独特的性能，被广泛用于诸多制造技术领域。主要包括电子、颜料、玻璃/宝石、结构陶瓷、功能性陶瓷、油料、磨料、特种涂料添加剂等。其中，作为结构陶瓷和功能陶瓷的锆化学品将是新材料发展的方向。例如：汽车传感器，汽车尾气净化催化剂，氧化锆基固体电解质，氧化锆基电极材料，氧化锆固体氧化物燃料电池，氧化锆发热体等。

2、氧氯化锆广泛用于陶瓷、纺织、橡胶、涂料、制革、耐火材料等诸多技术领域。以及电子及核工业。可用作涂料干燥剂、橡胶添加剂、耐火材料、陶瓷颜料、润滑剂；作为重要的核级海绵锆制备原料，将随着核电用锆材需求的增大而大幅度增加。国内外市场需求量不断攀升，氧氯化锆产品具有广阔的市场前景。

3、碱熔法生产氧氯化锆工艺具有设备投资较小，运行和维护成本底，生产流程较短、产品质量稳定、装置生产能力高、生产成本较低等特点。氢氧化钠烧结反应温度较低，zrsio4的分解率可达95％以上。虽然是间断式生产，但单炉处理量大，易于实现规模化生产。因此，得到迅速发展。

4、现有技术中，碱熔法制备氧氯化锆生产工艺主要包括碱熔→水洗→转型→酸解→絮凝、过滤→浓缩→结晶→酸洗→离心等操作步骤。其中：

5、①.碱熔

6、石英砂与氢氧化钠熔融反应后，生成了难溶于水的na2zro3和na2zrsio5；同时，生成了易溶于水的na2sio3和na2sio4，还有过量的未反应的原料naoh。被称为碱熔料。

7、②.水洗

8、碱熔料首先进入水洗工段，在水洗工艺过程中，易溶于水的na2sio3和na2sio4，以及过量的未反应的原料naoh进入水溶液；经过滤，固液分离。滤饼na2zro3和na2zrsio5被称为水洗料，进入后续转型工段，继续处理；滤液称之为水洗废碱液。进入废碱液储罐。

9、③.转型

10、在盐酸浸取转型过程中，在现有技术控制ph＝6～7的工艺条件下，水洗料中的na2zro3和na2zrsio5被盐酸分解。发生了如下的化学反应：

11、na2zro3+2hcl＝zro(oh)2↓+2nacl

12、na2zrsio5+2hcl→zro(oh)2·sio2↓+2nacl

13、经过滤，固液分离。滤饼被称为转型料。进入酸解工段，继续处理。滤液送入水处理系统，处理合格后，排放。

14、④.酸解

15、转型料中的zro(oh)2·sio2携带着硅杂质进入酸解工艺过程。在酸解过程中，继续加入盐酸，发生如下反应：

16、zro(oh)2·sio2+2hcl→zrocl2﹢h2sio3+h2o

17、zro(oh)2+2hcl→zrocl2+h2o

18、转型料经盐酸酸解后，生成硅酸和氧氯化锆溶液，即酸解液。进入絮凝工段，继续处理。

19、⑤.絮凝、过滤

20、采用之前批次酸性废硅渣洗涤所得的稀盐酸，将上述步骤④所得的酸解液稀释，然后，降温至40～50℃，加入絮凝剂，搅拌下，保温絮凝后，过滤，固液分离。滤饼为酸性废硅渣。滤液为氧氯化锆水溶液，待浓缩/结晶。

21、⑥.浓缩、结晶

22、絮凝过滤后，所得氧氯化锆水溶液，经浓缩，结晶，酸洗，离心甩干后，制得氧氯化锆产品。浓缩过程收集的冷凝稀盐酸，全部用于之后批次酸性废硅渣洗涤；⑦.酸性废硅胶洗涤上述步骤⑤所述过滤后，所得酸性废硅渣，采用上述步骤⑥浓缩过程收集的冷凝稀盐酸洗涤，所得酸性废硅渣洗涤液，收集，全部用于絮凝前酸解液的稀释，循环使用。

23、现有技术中，存在如下技术问题有待解决：

24、酸解后的絮凝工段产生大量酸性废硅渣，每生产1吨氧氯化锆产品，在酸解后的絮凝工段会产生0.4吨左右的酸性废硅渣。年投入锆英砂10000吨的生产装置，每年会产生近7000吨酸性废硅渣。

25、为了回收废硅渣携带的氧氯化锆产品。采用之前批次平行处理料，结晶前的浓缩工艺过程中，产生的全部冷凝稀盐酸进行洗涤。酸性废硅渣洗涤工艺过程中产生的洗涤液，全部用于絮凝前酸解液的稀释，循环使用。导致产生如下弊端：

26、①.由于酸解后的絮凝工段产生的酸性废硅渣量较大，废硅渣洗涤过程，产生的洗涤液的量亦较大。虽然，可以将其全部用于酸解后、絮凝工段之前的酸解液的稀释，回收了废硅渣携带的氧氯化锆产品。但是，导致了絮凝、过滤后，进入浓缩工段的氧氯化锆水溶液的浓度降低。生产1吨氧氯化锆产品，浓缩过程产生冷凝稀盐酸达1.8吨。增加了浓缩工段的负荷，导致能耗增加，氧氯化锆生产成本提高。

27、②.现有技术中，氧氯化锆生产工艺过程中，排放的酸性废硅渣存放，占用土地、污染环境；用其为原料制备高分子絮凝剂或白炭黑等产品，处理工艺复杂，成本较高。。

28、综上所述，一种转型料在进入酸解工段之前，将其携带的部分非水溶性杂质硅脱除，从而减少后续絮凝工段废硅渣的生成量和排放量；进而，减少废硅渣洗涤水的用量，降低浓缩过程的负荷，减少浓缩过程产生的冷凝稀盐酸数量，降低生产成本；而且所产生的酸性废硅渣在本生产装置中，全部处理、回收利用的碱熔法氧氯化锆的制备方法，是人们所期待的。

技术实现思路

1、本发明的目的在于避免上述现有技术中的不足之处，而提供一种转型料在进入酸解工段之前，将其携带的部分非水溶性杂质硅脱除，而且所产生的废硅渣在本生产装置中，进行中和处理、全部回收利用的碱熔法氧氯化锆的制备方法。

2、本发明的目的可以通过如下措施来达到：

3、本发明的碱熔法氧氯化锆的制备方法，包括碱熔→水洗→转型→酸解→絮凝、过滤→浓缩、结晶→酸洗、离心工艺步骤，其特征在于：

4、①.转型料在进入酸解工段之前，将其携带的部分非水溶性杂质硅脱除，减少后续酸解、絮凝工段酸性废硅渣的生成、排放量；同时，提高浓缩、结晶前，氧氯化锆水溶液的浓度，降低浓缩过程的能耗；

5、②.采用现有碱熔法氧氯化锆生产装置中，水洗工段产生的部分废碱液，将酸解絮凝工段产生的酸性废硅渣中和至中性后，过滤、烘干，制成二氧化硅副产品，用做生产耐火材料产品的原料，或者作为生产硅酸盐水泥的原料使用，非水溶性杂质硅在本生产装置中得到全部回收利用。

6、现有技术中，由于酸解后的絮凝工段产生的酸性废硅渣量较大，废硅渣洗涤过程，产生的洗涤液的量亦较大。虽然，可以将其全部用于酸解后、絮凝工段之前的酸解液的稀释，回收了废硅渣携带的氧氯化锆产品。但是，导致了絮凝、过滤后，进入浓缩工段的氧氯化锆水溶液的浓度降低。增加了浓缩工段的负荷，导致能耗增加，氧氯化锆生产成本提高。

7、转型料在进入酸解工段之前，将其携带的部分非水溶性杂质硅脱除，很显然，能够减少后续酸解、絮凝工段酸性废硅渣的生成、排放量。废硅渣生成排放量的减少，废硅渣洗涤过程产生的洗涤液的量相应的减少，进入浓缩工段的氧氯化锆水溶液的浓度提高；从而，降低浓缩过程的能耗。

8、采用本生产工艺过程中，产生的废碱液将酸解絮凝工段产生的酸性废硅渣中和至中性后，过滤、烘干，制成二氧化硅副产品，用做生产耐火材料产品的原料，或者作为生产硅酸盐水泥的原料使用，非水溶性杂质硅在本生产装置中得到了全部回收利用。操作方便，成本较低。避免了现有技术中，氧氯化锆生产工艺过程中，排放的酸性废硅渣存放，占用土地、污染环境；用其为原料制备高分子絮凝剂或白炭黑等产品，处理工艺复杂、成本较高等技术问题。废硅渣制成二氧化硅副产品，变废为宝。有利于环境保护。提高了经济效益。

9、本发明的碱熔法氧氯化锆的制备方法，所述的转型料在进入酸解工段之前，将其携带的部分非水溶性杂质硅脱除，通过针对转型和水洗两工段的工艺和流程进行如下改进实现：

10、①..将三次转型操作的ph值控制在1.0～3.0之间，操作步骤如下：

11、a.在三次转型罐中，用3mol～6mol的盐酸将二次转型料的ph值调节控制在1.0～3.0之间；反应生成的硅酸以悬浊液的形态与固态转型料分离；

12、b.三次转型后的物料采用旋流器将绝大部分硅酸悬浊液与固相转型料分离；三次转型后的物料进入旋流器，从旋流器逆流口流出的硅酸悬浊液，进入三次转型水储罐；从旋流器底部出口排出的物料，经三次转型框板过滤，滤液亦进入三次次转型水储罐，备用；滤饼即为三次转型料，进入后续的酸解工段；

13、②.以上述①项b款中所述的三次转型水，替代蒸汽冷凝水或去离子水，进入三次水洗罐，进行三次水洗操作；

14、a.硅酸离解

15、在三次水洗罐中，来自之前批次平行处理料三次转型水储罐的三次转型水，与二次水洗料携带的碱发生反应，将三次转型水中以硅酸悬浊液形式携带的杂质硅离解为硅酸根离子，进入三次碱水溶液，在完成三次水洗任务的同时，达到了提前脱除部分杂质硅目的；

16、b.氧氯化锆回收

17、在三次水洗罐中，二次水洗料携带的碱，将三次转型工艺过程中，同时生成的氧氯化锆全部转变为zro(oh)2↓沉淀物，进入三次水洗物料固相，使得在三次转型提前脱硅酸解工艺中，生成的溶解在三次转型水中的产品zrocl2，全部得到回收；

18、c.过滤

19、框板过滤，固液分离；滤液携带着三次转型工艺过程中，提前脱除的杂质硅，进入三次碱水储罐，备中和酸性废硅渣用；滤饼即为三次水洗料，备一次转型；

20、③.以蒸汽冷凝水或去离子水，作为二次水洗工艺用水。

21、其中第一步，将三次转型操作的ph值控制在1.0～3.0之间，是转型料在进入酸解工段之前，将其携带的部分非水溶性杂质硅脱除的关键步骤。

22、在三次转型罐中，二次转型料中的zro(oh)2·sio2携带着硅杂质部分与盐酸，发生如下反应：

23、zro(oh)2·sio2+2hcl→zrocl2﹢h2sio3+h2o

24、zro(oh)2+2hcl→zrocl2+h2o

25、反应生成的硅酸以悬浊液的形态与固态转型料分离；首先，采用旋流器将绝大部分硅酸悬浊液与固相转型料分离；然后，从旋流器底部出口排出的物料，再经三次转型框板过滤。实现了三次转型工艺过程中的滤液与滤饼的分离，滤饼即为三次转型料，进入后续的酸解工段。

26、第二步，三次水洗步骤的工艺改进解决了如下技术问题：

27、以三次转型水，替代现有技术工艺的蒸汽冷凝水或去离子水，进入三次水洗罐，进行三次水洗操作；

28、在三次水洗罐中，来自之前批次平行处理料三次转型水储罐的三次转型水，与二次水洗料携带的碱发生反应，将三次转型水中以硅酸悬浊液形式携带的杂质硅离解为硅酸根离子，进入三次碱水溶液，在完成三次水洗任务的同时，达到了提前脱除部分杂质硅目的。

29、同时，在三次水洗罐中，二次水洗料携带的碱，将三次转型工艺过程中，同时生成的氧氯化锆，全部转变为zro(oh)2↓沉淀物，进入三次水洗物料固相，使得在三次转型提前脱硅酸解工艺中，生成的溶解在三次转型水中的产品zrocl2，全部得到回收。

30、通过针对转型和水洗两工段的工艺和流程进行工艺改进，实现了转型料在进入酸解工段之前，将其携带的部分非水溶性杂质硅脱除，为完成本发明的任务做出了贡献。

31、本发明的碱熔法氧氯化锆的制备方法，所述的三次转型工艺的ph值调节控制在1.0～1.8之间。是优选的技术方案。

32、本发明的碱熔法氧氯化锆的制备方法，所述的三次转型工艺的ph值调节控制在1.0～1.4之间是更优选的技术方案。

33、本发明的碱熔法氧氯化锆的制备方法，所述的本生产装置中，产生的废碱液是三次碱水，或者是三次碱水与一次碱水的组合物。是优选的技术方案。

34、本发明的碱熔法氧氯化锆的制备方法，所述的废硅渣全部回收利用方法包括如下步骤：

35、①.中和

36、在废硅胶中和罐中，来自之前批次酸解絮凝工段的酸性废硅胶，与来自三次碱水储罐的携带着三次转型工艺过程中，生成的杂质硅的三次碱水，或者该三次碱水与一次碱水的组合物，进行中和反应，将酸解絮凝工段排放的酸性废硅渣，全部中和为中性废硅渣；

37、②.过滤

38、经上述①中和后的物料，进入中和硅胶板框过滤，固液分离；滤饼经烘干后，用做生产耐火材料产品的原料，或者作为生产硅酸盐水泥的原料使用；滤液去中和水储罐，然后，送往水处理站，处理合格后，排放。

39、在上述步骤①中，发明人巧妙地利用携带着三次转型工艺过程中，提前脱除的部分非水溶性杂质硅的三次碱水，或者该三次碱水与一次碱水的组合物，与酸解絮凝工段生成的酸性废硅胶进行中和反应。将整个氧氯化锆生产过程中，产生的非水溶性杂质硅，全部转化为中性废硅渣。是废硅渣全部回收利用的关键步骤。为提供一种工艺简单，成本较低的废硅渣的处理方法奠定了基础。是对于完成本发明的任务作出贡献的技术特征。

40、本发明的碱熔法氧氯化锆的制备方法，其特征在于包括如下操作步骤：

41、①.氢氧化钠碱熔

42、氢氧化钠与锆英砂，经熔融反应后，得到碱熔料；

43、②.水洗

44、a.一次水洗

45、将上述步骤①得到的碱熔料，投入一次水洗罐中，采用之前批次平行处理料二次水洗产生的二次碱水作为一次水洗工艺用水，进行一次水洗操作；一次水洗完成后，过滤分离，滤液进入一次碱水储罐；滤饼即一次水洗料，进入二次水洗罐，继续处理；

46、b.二次水洗

47、在投入一次水洗料的二次水洗罐中，加入蒸汽冷凝水或者去离子水，进行二次水洗操作，二次水洗完成后，过滤分离，滤液进入二次碱水储罐，备用于之后批次、平行处理料一次水洗操作用水；滤饼即二次水洗料，进入三次水洗罐，继续处理；c.三次水洗

48、在投入二次水洗料的三次水洗罐中，投入来自三次转型水储罐的、之前批次平行处理料产生的三次转型水，进行三次水洗操作；然后，过滤，滤液即三次碱水，进入三次碱水储罐，备用于废硅胶中和处理；滤饼即三次水洗料，进入一次转型罐，继续处理；

49、③.转型

50、a.一次转型

51、在投入三次水洗料的一次转型罐中，采用之前批次平行处理料的二次转型产生的二次转型水，作为一次转型工艺用水，搅拌下，用2mol～3mol的盐酸将物料的ph值调节控制在6.0～7.0之间，进行一次转型操作；一次转型完成后，物料过滤分离，滤液进入一次转型水储罐，之后，送入水处理站，处理合格后，排放；滤饼即一次转型料，进入二次转型罐，继续处理；

52、b.二次转型

53、在投入一次转型料的二次转型罐中，按照固液质量比1；5，加入蒸汽冷凝水，搅拌混合均匀，用2mol～3mol/l的盐酸将物料的ph值调节控制在6.0～7.0之间，进行二次转型操作，二次转型完成后，物料过滤分离，滤液进入二次转型水储罐，备用于之后批次平行处理料的一次转型操作用水；滤饼即二次转型料，进入三次转型罐，继续处理；

54、c.三次转型

55、在投入二次转型料的三次转型罐中，按照固液质量比1；5，加入蒸汽冷凝水，搅拌下，控制温度60～70℃，搅拌转速30～40转/分钟，用2mol～6mol的盐酸，将物料的ph值调节控制在1.0～3.0之间，进行三次转型操作；然后，将三次转型后的物料泵入旋流器，三次转型生成的硅酸悬浊液从旋流器逆流口流出，进入三次转型水储罐；从旋流器底部出口排出的物料，经框板过滤，滤液亦进入三次转型水储罐，三次转型水储罐中的三次转型水，备用于之后批次平行处理料三次水洗工艺用水；滤饼即为三次转型料，进入后续的酸解工段，继续处理；

56、④.酸解

57、在投入三次转型料的酸解絮凝罐中，采用之前批次平行处理料，浓缩结晶后，酸洗工段产生的酸洗液，再补加适量工业盐酸，将转型料溶解，搅拌下，温度95±3℃，酸解7.0～8.5小时；酸解完成后，加入之前批次平行处理料，酸性废硅渣洗涤工段产生的全部酸性废硅胶洗涤液，搅拌下，稀释并降温至40℃；备絮凝；

58、⑤.絮凝、过滤

59、在步骤④制备的酸解稀释液中，加入絮凝剂，搅拌1.5小时；过滤，固液分离。滤液为氧氯化锆水溶液，备浓缩结晶；滤饼即酸性废硅渣，待洗涤，以回收其携带的产品氧氯化锆；

60、⑥浓缩结晶，酸洗、过滤

61、上述步骤⑤中所得滤液送入浓缩罐，升温，搅拌下，浓缩，浓缩过程所得冷凝稀盐酸，用于之后批次平行处理料，酸性废硅渣洗涤；浓缩后的料液经结晶、酸洗离心过滤后，制得氧氯化锆产品；酸洗滤液收集，用于之后批次平行处理料的酸解工艺过程；

62、⑦.酸性废硅渣洗涤

63、在酸性废硅渣洗涤槽中，来自上述步骤⑤的酸性废硅渣，采用之前批次平行处理料，.浓缩过程产生的冷凝稀盐酸，进行洗涤；压滤后，滤饼即酸性废硅渣，送废硅渣中和罐，备中和；滤液备用于之后批次平行处理料，酸解后、絮凝前的稀释工艺过程。

64、⑧.废硅渣回收利用，包括如下步骤：

65、a.中和

66、在废硅胶中和罐中，来自上述步骤⑤酸解絮凝工段的酸性废硅胶，与来自三次碱水储罐的携带着三次转型工艺过程中，生成的杂质硅的三次碱水；或者再加入部分来自一次碱水储罐的一次碱水；进行中和反应，将酸解絮凝工段排放的酸性废硅渣，全部中和为中性废硅渣；

67、b.过滤、烘干

68、经上述a中和后的物料，进入中和硅胶板框过滤，固液分离；滤饼经烘干后，得到工业二氧化硅产品；用做生产耐火材料产品的原料，或者作为生产硅酸盐水泥的原料使用；滤液去中和水储罐，然后，送往水处理站，处理合格后，排放。本发明的碱熔法氧氯化锆的制备方法，其特征在于包括如下操作步骤：

69、①.氢氧化钠碱熔

70、氢氧化钠1300kg与锆英砂1000kg(以zro2计的锆含量64.02wt％)，经熔融反应后，得到碱熔料1.955吨(以zro2计的锆含量32.14wt％)；

71、②.水洗

72、a.一次水洗

73、将上述步骤①得到的碱熔料，投入一次水洗罐中，采用之前批次平行处理料二次水洗产生的二次碱水10.026吨(以氢氧化钠计的碱度1.49％，以二氧化硅计的硅含量0.20％)作为一次水洗工艺用水，进行一次水洗操作；一次水洗完成后，过滤分离，滤液10.152吨(以氢氧化钠计的碱度12.08％，以二氧化硅计的硅含量2.53％)，进入一次碱水储罐；滤饼即一次水洗料1.742吨(以二氧化锆计的锆含量35.90％，以氢氧化钠计的碱含量12.08％，以二氧化硅计的硅含量6.15％)，进入二次水洗罐，继续处理；

74、b.二次水洗

75、在投入一次水洗料的二次水洗罐中，加入蒸汽冷凝水或者去离子水9.9吨，进行二次水洗操作，二次水洗完成后，过滤分离，滤液9.945吨(以氢氧化钠计的碱度1.50％，以二氧化硅计的硅含量0.21％)，进入二次碱水储罐，备用于之后批次、平行处理料一次水洗操作用水；滤饼即二次水洗料1.703吨(以二氧化锆计的锆含量36.83％，以氢氧化钠计的碱含量3.56％，以二氧化硅计的硅含量5.07％)，进入三次水洗罐，继续处理；

76、c.三次水洗

77、在投入二次水洗料的三次水洗罐中，投入来自三次转型水储罐的、之前批次平行处理料产生的三次转型水8.162吨(以二氧化锆计的锆含量0.22％，以二氧化硅计的硅含量0.2393％)，进行三次水洗操作；三次水洗完成后，过滤，滤液即三次碱水8.179吨(以氢氧化钠计的碱度0.50％，以二氧化硅计的硅含量0.38％)，进入三次碱水储罐，备用于废硅胶中和处理；滤饼即三次水洗料1.719吨(以二氧化锆计的锆含量37.44％，以氢氧化钠计的碱含量0.40％，二氧化硅计的硅含量4.39％)，进入一次转型罐，继续处理；

78、③.转型

79、a.一次转型

80、在投入三次水洗料的一次转型罐中，采用之前批次平行处理料的二次转型产生的二次转型水8.032吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0032％)，作为一次转型工艺用水，搅拌下，用2mol～3mol的盐酸将物料的ph值调节控制在6.0～7.0之间，进行一次转型操作；一次转型完成后，物料过滤分离，滤液即一次转型水9.893吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0037％)，进入一次转型水储罐，之后，送入水处理站，处理合格后，排放；滤饼即一次转型料1.692吨(以二氧化锆计的锆含量38.04％，以二氧化硅计的硅含量4.44％)，进入二次转型罐，继续处理；

81、b.二次转型

82、在投入一次转型料的二次转型罐中，按照固/液质量比1；5，加入蒸汽冷凝水，搅拌混合均匀，用2mol～3mol/l的盐酸将物料的ph值调节控制在6.0～7.0之间，进行二次转型操作，二次转型完成后，物料过滤分离，滤液即二次转型水8.091吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0024％)，进入二次转型水储罐，备用于之后批次平行处理料的一次转型操作用水；滤饼即二次转型料1.632吨(以二氧化锆计的锆含量39.44％，以二氧化硅计的硅含量4.61％)，进入三次转型罐，继续处理；

83、c.三次转型

84、在投入二次转型料的三次转型罐中，按照固/液质量比1；5，加入蒸汽冷凝水，搅拌下，控制温度60～70℃，搅拌转速30～40转/分钟，用2mol～3mol的盐酸，将物料的ph值调节控制在1.4，进行三次转型操作；三次转型完成后，将三次转型后的物料泵入旋流器，三次转型生成的硅酸悬浊液从旋流器逆流口流出，进入三次转型水储罐；从旋流器底部出口排出的物料，经框板过滤，滤液亦进入三次转型水储罐，三次转型水储罐中的三次转型水8.195吨(以二氧化锆计的锆含量0.20％，以二氧化硅计的硅含量0.2413％)，备用于之后批次平行处理料三次水洗工艺用水；滤饼即为三次转型料1.558吨(以二氧化锆计的锆含量40.3％，以二氧化硅计的硅含量4.17％)，进入后续的酸解工段，继续处理；

85、④.酸解

86、在投入三次转型料的酸解絮凝罐中，采用之前批次平行处理料，浓缩结晶后，酸洗工段产生的酸洗液3539升(以盐酸计的酸度5.47mol/l,以二氧化锆计的锆含量35.1g/l)，再补加工业盐酸550升(以盐酸计的酸度10mol/l)，将转型料溶解，搅拌下，温度95±3℃，酸解8.5小时；得酸化料3643升(以盐酸计的酸度6.52mol/l,，以二氧化锆计的锆含量206.05g/l)；同时，收集到酸化稀盐酸1147升(以盐酸计的酸度0.90mol/l)；酸解完成后，加入之前批次平行处理料，酸性废硅渣洗涤工段产生的全部酸性废硅胶洗涤液2458升，搅拌下，稀释并降温至40℃；备絮凝；⑤.絮凝、过滤

87、在步骤④制备的酸解稀释液中，加入絮凝剂，搅拌1.5小时；过滤，固液分离。滤液为氧氯化锆水溶液5525升(以二氧化锆计的锆含量135.02g/l)，备浓缩结晶；滤饼即酸性废硅渣0.535吨，待洗涤，以回收其携带的产品氧氯化锆；

88、⑥浓缩结晶，酸洗、过滤

89、上述步骤⑤中所得滤液送入浓缩罐，升温，搅拌下，浓缩，浓缩过程所得冷凝稀盐酸2417升(比较现有技术少683升)，用于之后批次平行处理料，酸性废硅渣洗涤；浓缩后的料液经结晶、酸洗离心过滤后，制得氧氯化锆产品1.7328吨，产率97.47％；酸洗滤液收集，用于之后批次平行处理料的酸解工艺过程；

90、⑦.酸性废硅渣洗涤

91、在酸性废硅渣洗涤槽中，来自上述步骤⑤的酸性废硅渣，采用之前批次平行处理料，.浓缩过程产生的冷凝稀盐酸2432升，进行洗涤；压滤后，滤饼即洗涤后的酸性废硅渣(以二氧化锆计的锆含量0.88％)，送废硅渣中和罐，备中和；滤液2415升(以二氧化锆计的锆含量29.92g/l)，备用于之后批次平行处理料，酸解后、絮凝前的稀释工艺过程。

92、⑧.废硅渣回收利用，包括如下步骤：

93、a.中和

94、在废硅胶中和罐中，来自上述步骤⑦洗涤后的酸性废硅胶，与来自三次碱水储罐的携带着三次转型工艺过程中，生成的杂质硅的三次碱水8.179吨(以氢氧化钠计的碱度0.50％，以二氧化硅计的硅含量0.38％)；再加入来自一次碱水储罐的一次碱水0.252吨(以氢氧化钠计的碱度12.08％，以二氧化硅计的硅含量2.53％)；进行中和反应，将酸解絮凝工段排放的酸性废硅渣，全部中和为中性废硅渣；

95、b.过滤、烘干

96、经上述a中和后的物料，进入中和硅胶板框过滤，固液分离，得滤饼即中性废硅渣0.838吨；滤饼经烘干后，得到工业二氧化硅产品0.116吨；用做生产耐火材料产品的原料，或者作为生产硅酸盐水泥的原料使用；滤液去中和水储罐，然后，送往水处理站，处理合格后，排放。

97、是优选的技术方案。

98、本发明的碱熔法氧氯化锆的制备方法，相比现有技术有如下积极效果：

99、1.提供了一种转型料在进入酸解工段之前，将其携带的部分非水溶性杂质硅脱除，而且，与酸解后的絮凝工段产生酸性废硅渣一起本生产装置中，进行中和处理，全部回收利用的碱熔法氧氯化锆的制备方法。

100、2.每生产1吨氧氯化锆产品，在酸解后的絮凝工段产生的酸性废硅渣，由现有技术的0.405吨左右，减少到0.212吨；即在酸解后的絮凝工段产生的酸性废硅渣减少到现有技术的52.3％。年投入10000吨锆英砂的生产装置，每年产生的酸性废硅渣由现有技术的6970吨左右减少到3680吨。

101、3.每生产1吨氧氯化锆产品，在浓缩过程产生的冷凝稀盐酸由现有技术的1.8吨，减少到1.283吨。本发明在浓缩过程产生的冷凝稀盐酸减少到现有技术的71％。进入浓缩工段的氧氯化锆水溶液的浓度提高，降低了浓缩过程的能耗。降低了生产成本，提高了经济效益。

102、4.提高了产品氧氯化锆的产率，由现有技术的96.83％提高到97.67％降低了浓缩过程的能耗。降低了生产成本，提高了经济效益。。

103、5.由于废硅渣量减少，过滤工序工作量减少，每班减少1个操作人员。有益于产品成本的降低。

104、6.采用本生产工艺过程中，产生的废碱液将酸解絮凝工段产生的酸性废硅渣中和至中性后，过滤、烘干，制成二氧化硅副产品，用做生产耐火材料产品的原料，或者作为生产硅酸盐水泥的原料使用，非水溶性杂质硅在本生产装置中得到了全部回收利用。操作方便，成本较低。避免了现有技术中，氧氯化锆生产工艺过程中，排放的酸性废硅渣存放，占用土地、污染环境；以及用其为原料制备高分子絮凝剂或白炭黑等产品，处理工艺复杂、成本较高等技术问题。废硅渣制成二氧化硅副产品，变废为宝。有利于环境保护。提高了经济效益

105、本发明下面将结合实施例作进一步详述：

106、本发明下面将结合实施例作进一步详述：

107、实施例1

108、本发明的一种碱熔法氧氯化锆的制备方法，包括如下操作步骤：

109、①.氢氧化钠碱熔

110、氢氧化钠1300kg与锆英砂1000kg(以zro2计的锆含量64.02wt％)，经熔融反应后，得到碱熔料1.961吨(以zro2计的锆含量32.02wt％)；

111、②.水洗

112、a.一次水洗

113、将上述步骤①得到的碱熔料，投入一次水洗罐中，采用之前批次平行处理料二次水洗产生的二次碱水10.026吨(以氢氧化钠计的碱度1.48％，以二氧化硅计的硅含量0.21％)作为一次水洗工艺用水，进行一次水洗操作；一次水洗完成后，过滤分离，滤液10.156吨(以氢氧化钠计的碱度12.06％，以二氧化硅计的硅含量2.54％)，进入一次碱水储罐；滤饼即一次水洗料1746吨(以二氧化锆计的锆含量35.90％，以氢氧化钠计的碱含量12.16％，以二氧化硅计的硅含量6.07％)，进入二次水洗罐，继续处理；

114、b.二次水洗

115、在投入一次水洗料的二次水洗罐中，加入蒸汽冷凝水或者去离子水9.9吨，进行二次水洗操作，二次水洗完成后，过滤分离，滤液9.945吨(以氢氧化钠计的碱度1.54％，以二氧化硅计的硅含量0.23％)，进入二次碱水储罐，备用于之后批次、平行处理料一次水洗操作用水；滤饼即二次水洗料1.705吨(以二氧化锆计的锆含量36.79％，以氢氧化钠计的碱含量2.67％，以二氧化硅计的硅含量5.07％)，进入三次水洗罐，继续处理；

116、c.三次水洗

117、在投入二次水洗料的三次水洗罐中，投入来自三次转型水储罐的、之前批次平行处理料产生的三次转型水8.112吨(以二氧化锆计的锆含量0.03％，以二氧化硅计的硅含量0.0126％)，进行三次水洗操作；三次水洗完成后，过滤，滤液即三次碱水8.045吨(以氢氧化钠计的碱度0.67％，以二氧化硅计的硅含量0.15％)，进入三次碱水储罐，备用于废硅胶中和处理；滤饼即三次水洗料1.696吨(以二氧化锆计的锆含量37.12％，以氢氧化钠计的碱含量0.48％，二氧化硅计的硅含量4.47％)，进入一次转型罐，继续处理；

118、③.转型

119、a.一次转型

120、在投入三次水洗料的一次转型罐中，采用之前批次平行处理料的二次转型产生的二次转型水8.117吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0036％)，作为一次转型工艺用水，搅拌下，用2mol～3mol的盐酸将物料的ph值调节控制在6.0～7.0之间，进行一次转型操作；一次转型完成后，物料过滤分离，滤液即一次转型水9.887吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0024％)，进入一次转型水储罐，之后，送入水处理站，处理合格后，排放；滤饼即一次转型料1.679吨(以二氧化锆计的锆含量37.50％，以二氧化硅计的硅含量4.48％)，进入二次转型罐，继续处理；

121、b.二次转型

122、在投入一次转型料的二次转型罐中，按照固/液质量比1；5，加入蒸汽冷凝水，搅拌混合均匀，用2mol～3mol/l的盐酸将物料的ph值调节控制在6.0～7.0之间，进行二次转型操作，二次转型完成后，物料过滤分离，滤液即二次转型水8.089吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0033％)，进入二次转型水储罐，备用于之后批次平行处理料的一次转型操作用水；滤饼即二次转型料1.619吨(以二氧化锆计的锆含量38.89％，以二氧化硅计的硅含量5.09％)，进入三次转型罐，继续处理；

123、c.三次转型

124、在投入二次转型料的三次转型罐中，按照固/液质量比1；5，加入蒸汽冷凝水，搅拌下，控制温度60～70℃，搅拌转速30～40转/分钟，用2mol～3mol的盐酸，将物料的ph值调节控制在3.0，进行三次转型操作；三次转型完成后，将三次转型后的物料泵入旋流器，三次转型生成的硅酸悬浊液从旋流器逆流口流出，进入三次转型水储罐；从旋流器底部出口排出的物料，经框板过滤，滤液亦进入三次转型水储罐，三次转型水储罐中的三次转型水8.036吨(以二氧化锆计的锆含量0.03％，以二氧化硅计的硅含量0.0148％)，备用于之后批次平行处理料三次水洗工艺用水；滤饼即为三次转型料1.601吨(以二氧化锆计的锆含量39.2％，以二氧化硅计的硅含量5.24％)，进入后续的酸解工段，继续处理；

125、④.酸解

126、在投入三次转型料的酸解絮凝罐中，采用之前批次平行处理料，浓缩结晶后，酸洗工段产生的酸洗液3485升(以盐酸计的酸度5.53mol/l，以二氧化锆计的锆含量35.16g/l)，再补加工业盐酸640升(以盐酸计的酸度10mol/l)，将转型料溶解，搅拌下，温度95±3℃，酸解8.5小时；得酸化料3789升(以盐酸计的酸度6.52mol/l,，以二氧化锆计的锆含量198.11g/l)；同时，收集到酸化稀盐酸1114升(以盐酸计的酸度0.89mol/l)；酸解完成后，加入之前批次平行处理料，酸性废硅渣洗涤工段产生的全部酸性废硅胶洗涤液2994升，搅拌下，稀释并降温至40℃；备絮凝；

127、⑤.絮凝、过滤

128、在步骤④制备的酸解稀释液中，加入絮凝剂，搅拌1.5小时；过滤，固液分离。滤液为氧氯化锆水溶液6145升(以二氧化锆计的锆含量121.12g/l)，备浓缩结晶；滤饼即酸性废硅渣0.688吨，待洗涤，以回收其携带的产品氧氯化锆；

129、⑥浓缩结晶，酸洗、过滤

130、上述步骤⑤中所得滤液送入浓缩罐，升温，搅拌下，浓缩，浓缩过程所得冷凝稀盐酸3044升(比较现有技术少55升)，用于之后批次平行处理料，酸性废硅渣洗涤；浓缩后的料液经结晶、酸洗离心过滤后，制得氧氯化锆产品1.722吨，产率96.99％；酸洗滤液收集，用于之后批次平行处理料的酸解工艺过程；

131、⑦.酸性废硅渣洗涤

132、在酸性废硅渣洗涤槽中，来自上述步骤⑤的酸性废硅渣，采用之前批次平行处理料，.浓缩过程产生的冷凝稀盐酸3020升，进行洗涤；压滤后，滤饼即洗涤后的酸性废硅渣(以二氧化锆计的锆含量0.91％)，送废硅渣中和罐，备中和；滤液3042升(以二氧化锆计的锆含量28.96g/l)，备用于之后批次平行处理料，酸解后、絮凝前的稀释工艺过程。

133、⑧.废硅渣回收利用，包括如下步骤：

134、a.中和

135、在废硅胶中和罐中，来自上述步骤⑦洗涤后的酸性废硅胶，与来自三次碱水储罐的携带着三次转型工艺过程中，生成的杂质硅的三次碱水8.045吨(以氢氧化钠计的碱度0.67％，以二氧化硅计的硅含量0.15％)；再加入来自一次碱水储罐的一次碱水0.313吨(以氢氧化钠计的碱度12.06％，以二氧化硅计的硅含量2.54％)；进行中和反应，将酸解絮凝工段排放的酸性废硅渣，全部中和为中性废硅渣；

136、b.过滤、烘干

137、经上述a中和后的物料，进入中和硅胶板框过滤，固液分离，得滤饼即中性废硅渣0.851吨；滤饼经烘干后，得到工业二氧化硅产品0.126吨；用做生产耐火材料产品的原料，或者作为生产硅酸盐水泥的原料使用；滤液去中和水储罐，然后，送往水处理站，处理合格后，排放。

138、实施例2

139、①.氢氧化钠碱熔

140、氢氧化钠1300kg与锆英砂1000kg(以zro2计的锆含量64.02wt％)，经熔融反应后，得到碱熔料1.959吨(以zro2计的锆含量32.13wt％)；

141、②.水洗

142、a.一次水洗

143、将上述步骤①得到的碱熔料投入一次水洗罐中，采用之前批次平行处理料二次水洗产生的二次碱水9.878吨(以氢氧化钠计的碱度1.52％，以二氧化硅计的硅含量0.23％)作为一次水洗工艺用水，进行一次水洗操作；一次水洗完成后，过滤分离，滤液10.154吨(以氢氧化钠计的碱度12.06％，以二氧化硅计的硅含量2.54％)，进入一次碱水储罐；滤饼即一次水洗料1.751吨(以二氧化锆计的锆含量35.82％，以氢氧化钠计的碱含量12.10％，二氧化硅计的硅含量6.06％)，进入二次水洗罐，继续处理；

144、b.二次水洗

145、在投入一次水洗料的二次水洗罐中，加入蒸汽冷凝水或者去离子水9.9吨，进行二次水洗操作，二次水洗完成后，过滤分离，滤液9.945吨(以氢氧化钠计的碱度1.51％，以二氧化硅计的硅含量0.21％)，进入二次碱水储罐，备用于之后批次、平行处理料一次水洗操作用水；滤饼即二次水洗料1.705吨(以二氧化锆计的锆含量36.79％，以氢氧化钠计的碱含量3.65％，以二氧化硅计的硅含量5.07％)，进入三次水洗罐，继续处理；

146、c.三次水洗

147、在投入二次水洗料的三次水洗罐中，投入来自三次转型水储罐的、之前批次平行处理料产生的三次转型水7.985吨(以二氧化锆计的锆含量0.03％，以二氧化硅计的硅含量0.0165％)，进行三次水洗操作；三次水洗完成后，过滤，滤液即三次碱水8.047吨(以氢氧化钠计的碱度0.66％，以二氧化硅计的硅含量0.15％)，进入三次碱水储罐，备用于废硅胶中和处理；滤饼即三次水洗料1.697吨(以二氧化锆计的锆含量37.10％，以氢氧化钠计的碱含量0.49％，二氧化硅计的硅含量4.45％)，进入一次转型罐，继续处理；

148、③.转型

149、a.一次转型

150、在投入三次水洗料的一次转型罐中，采用之前批次平行处理料的二次转型产生的二次转型水8.139吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0038％)，作为一次转型工艺用水，搅拌下，用2mol～3mol的盐酸将物料的ph值调节控制在6.0～7.0之间，进行一次转型操作；一次转型完成后，物料过滤分离，滤液即一次转型水9.886吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0020％)，进入一次转型水储罐，之后，送入水处理站，处理合格后，排放；滤饼即一次转型料1.68吨(以二氧化锆计的锆含量37.48％，以二氧化硅计的硅含量4.47％)，进入二次转型罐，继续处理；

151、b.二次转型

152、在投入一次转型料的二次转型罐中，按照固/液质量比1；5，加入蒸汽冷凝水，搅拌混合均匀，用2mol～3mol/l的盐酸将物料的ph值调节控制在6.0～7.0之间，进行二次转型操作，二次转型完成后，物料过滤分离，滤液即二次转型水8.093吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0035％)，进入二次转型水储罐，备用于之后批次平行处理料的一次转型操作用水；滤饼即二次转型料1.62吨(以二氧化锆计的锆含量38.87％，以二氧化硅计的硅含量4.64％)，进入三次转型罐，继续处理；

153、c.三次转型

154、在投入二次转型料的三次转型罐中，按照固/液质量比1；5，加入蒸汽冷凝水，搅拌下，控制温度60～70℃，搅拌转速30～40转/分钟，用2mol～3mol的盐酸，将物料的ph值调节控制在2.6，进行三次转型操作；三次转型完成后，将三次转型后的物料泵入旋流器，三次转型生成的硅酸悬浊液从旋流器逆流口流出，进入三次转型水储罐；从旋流器底部出口排出的物料，经框板过滤，滤液亦进入三次转型水储罐，三次转型水储罐中的三次转型水8.039吨(以二氧化锆计的锆含量0.03％，以二氧化硅计的硅含量0.0188％)，备用于之后批次平行处理料三次水洗工艺用水；滤饼即为三次转型料1.600吨(以二氧化锆计的锆含量39.20％，以二氧化硅计的硅含量5.21％)，进入后续的酸解工段，继续处理；

155、④.酸解

156、在投入三次转型料的酸解絮凝罐中，采用之前批次平行处理料，浓缩结晶后，酸洗工段产生的酸洗液3531升(以盐酸计的酸度5.58mol/l，以二氧化锆计的锆含量34.68g/l)，再补加工业盐酸630升(以盐酸计的酸度10mol/l)，将转型料溶解，搅拌下，温度95±3℃，酸化、浓缩8.5小时；得酸化料3779升(以盐酸计的酸度6.5mol/l，以二氧化锆计的锆含量198.09g/l)；同时，收集到酸化稀盐酸1120升(以盐酸计的酸度0.86mol/l)；酸解完成后，加入之前批次平行处理料，酸性废硅渣洗涤工段产生的全部酸性废硅胶洗涤液3014升，搅拌下，稀释并降温至40℃；备絮凝；

157、⑤.絮凝、过滤

158、在步骤④制备的酸解稀释液中，加入絮凝剂，搅拌1.5小时；过滤，固液分离。滤液为氧氯化锆水溶液6083升(以二氧化锆计的锆含量122.04g/l)，备浓缩结晶；滤饼即酸性废硅渣0.686吨，待洗涤，以回收其携带的产品氧氯化锆；

159、⑥浓缩结晶，酸洗、过滤

160、上述步骤⑤中所得滤液送入浓缩罐，升温，搅拌下，浓缩，浓缩过程所得冷凝稀盐酸2990升(比较现有技术少110升)，用于之后批次平行处理料，酸性废硅渣洗涤；浓缩后的料液经结晶、酸洗离心过滤后，制得氧氯化锆产品1.722吨，产率96.89％；酸洗滤液收集，用于之后批次平行处理料的酸解工艺过程；

161、⑦.酸性废硅渣洗涤

162、在酸性废硅渣洗涤槽中，来自上述步骤⑤的酸性废硅渣0.686吨，采用之前批次平行处理料，.浓缩过程产生的冷凝稀盐酸3023升，进行洗涤；压滤后，滤饼即洗涤后的酸性废硅渣(以二氧化锆计的锆含量0.91g/l)，送废硅渣中和罐，备中和；滤液2988升(以二氧化锆计的锆含量34.06g/l)，备用于之后批次平行处理料，酸解后、絮凝前的稀释工艺过程。

163、⑧.废硅渣回收利用，包括如下步骤：

164、a.中和

165、在废硅胶中和罐中，来自上述步骤⑦洗涤后的酸性废硅胶，与来自三次碱水储罐的携带着三次转型工艺过程中，生成的杂质硅的三次碱水8.047吨(以氢氧化钠计的碱度0.66％，以二氧化硅计的硅含量0.15％)；再加入来自一次碱水储罐的一次碱水0.317吨(以氢氧化钠计的碱度12.06％，以二氧化硅计的硅含量2.54％)；进行中和反应，将酸解絮凝工段排放的酸性废硅渣，全部中和为中性废硅渣；

166、b.过滤、烘干

167、经上述a中和后的物料，进入中和硅胶板框过滤，固液分离，滤饼即为中性废硅胶0.853吨；滤饼经烘干后，得到工业二氧化硅产品0.121吨；用做生产耐火材料产品的原料，或者作为生产硅酸盐水泥的原料使用；滤液去中和水储罐，然后，送往水处理站，处理合格后，排放。

168、实施例3

169、本发明的一种碱熔法氧氯化锆的制备方法，包括如下操作步骤：

170、①.氢氧化钠碱熔

171、氢氧化钠1300kg与锆英砂1000kg(以zro2计的锆含量64.02wt％)，经熔融反应后，得到碱熔料1.970吨(以zro2计的锆含量31.97wt％)；

172、②.水洗

173、a.一次水洗

174、将上述步骤①得到的碱熔料，投入一次水洗罐中，采用之前批次平行处理料二次水洗产生的二次碱水10.012吨(以氢氧化钠计的碱度1.49％，以二氧化硅计的硅含量0.21％)作为一次水洗工艺用水，进行一次水洗操作；一次水洗完成后，过滤分离，滤液10.162吨(以氢氧化钠计的碱度12.06％，以二氧化硅计的硅含量2.53％)，进入一次碱水储罐；滤饼即一次水洗料1.750吨(以二氧化锆计的锆含量35.90％，以氢氧化钠计的碱含量12.06％，二氧化硅计的硅含量6.11％)，进入二次水洗罐，继续处理；

175、b.二次水洗

176、在投入一次水洗料的二次水洗罐中，加入蒸汽冷凝水或者去离子水9.9吨，进行二次水洗操作，二次水洗完成后，过滤分离，滤液9.952吨(以氢氧化钠计的碱度1.54％，以二氧化硅计的硅含量0.22％)，进入二次碱水储罐，备用于之后批次、平行处理料一次水洗操作用水；滤饼即二次水洗料1.708吨(以二氧化锆计的锆含量36.72％，以氢氧化钠计的碱含量3.60％，以二氧化硅计的硅含量5.06％)，进入三次水洗罐，继续处理；

177、c.三次水洗

178、在投入二次水洗料的三次水洗罐中，投入来自三次转型水储罐的、之前批次平行处理料产生的三次转型水7.954吨(以二氧化锆计的锆含量0.04％，以二氧化硅计的硅含量0.0334％)，进行三次水洗操作；三次水洗完成后，过滤，滤液即三次碱水8.067吨(以氢氧化钠计的碱度0.64％，以二氧化硅计的硅含量0.17％)，进入三次碱水储罐，备用于废硅胶中和处理；滤饼即三次水洗料1.698吨(以二氧化锆计的锆含量37.13％，以氢氧化钠计的碱含量0.48％，二氧化硅计的硅含量4.45％)，进入一次转型罐，继续处理；

179、③.转型

180、a.一次转型

181、在投入三次水洗料的一次转型罐中，采用之前批次平行处理料的二次转型产生的二次转型水7.971吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0031％)，作为一次转型工艺用水，搅拌下，用2mol～3mol的盐酸将物料的ph值调节控制在6.0～7.0之间，进行一次转型操作；一次转型完成后，物料过滤分离，滤液即一次转型水9.886吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0029％)，进入一次转型水储罐，之后，送入水处理站，处理合格后，排放；滤饼即一次转型料1.679吨(以二氧化锆计的锆含量37.55％，以二氧化硅计的硅含量4.48％)，进入二次转型罐，继续处理；

182、b.二次转型

183、在投入一次转型料的二次转型罐中，按照固/液质量比1；5，加入蒸汽冷凝水，搅拌混合均匀，用2mol～3mol/l的盐酸将物料的ph值调节控制在6.0～7.0之间，进行二次转型操作，二次转型完成后，物料过滤分离，滤液即二次转型水8.094吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0033％)，进入二次转型水储罐，备用于之后批次平行处理料的一次转型操作用水；滤饼即二次转型料1.619吨(以二氧化锆计的锆含量38.94％，以二氧化硅计的硅含量4.64％)，进入三次转型罐，继续处理；

184、c.三次转型

185、在投入二次转型料的三次转型罐中，按照固/液质量比1；5，加入蒸汽冷凝水，搅拌下，控制温度60～70℃，搅拌转速30～40转/分钟，用2mol～3mol的盐酸，将物料的ph值调节控制在2.3，进行三次转型操作；三次转型完成后，将三次转型后的物料泵入旋流器，三次转型生成的硅酸悬浊液从旋流器逆流口流出，进入三次转型水储罐；从旋流器底部出口排出的物料，经框板过滤，滤液亦进入三次转型水储罐，三次转型水储罐中的三次转型水8.057吨(以二氧化锆计的锆含量0.04％，以二氧化硅计的硅含量0.0312％)，备用于之后批次平行处理料三次水洗工艺用水；滤饼即为三次转型料1.594吨(以二氧化锆计的锆含量39.30％，以二氧化硅计的硅含量5.15％)，进入后续的酸解工段，继续处理；

186、④.酸解

187、在投入三次转型料的酸解絮凝罐中，采用之前批次平行处理料，浓缩结晶后，酸洗工段产生的酸洗液3536升(以盐酸计的酸度5.57mol/l，以二氧化锆计的锆含量35.40g/l)，再补加工业盐酸620升(以盐酸计的酸度10.08mol/l)，将转型料溶解，搅拌下，温度95±3℃，酸解8.5小时；得酸化料3776升(以盐酸计的酸度6.52mol/l,，以二氧化锆计的锆含量198.74g/l)；同时，收集到酸化稀盐酸1109升(以盐酸计的酸度0.80mol/l)；酸解完成后，加入之前批次平行处理料，酸性废硅渣洗涤工段产生的全部酸性废硅胶洗涤液2876升，搅拌下，稀释并降温至40℃；备絮凝；

188、⑤.絮凝、过滤

189、在步骤④制备的酸解稀释液中，加入絮凝剂，搅拌1.5小时；过滤，固液分离。滤液为氧氯化锆水溶液5954升(以二氧化锆计的锆含量124.98g/l)，备浓缩结晶；滤饼即酸性废硅渣0.675吨，待洗涤，以回收其携带的产品氧氯化锆；

190、⑥浓缩结晶，酸洗、过滤

191、上述步骤⑤中所得滤液送入浓缩罐，升温，搅拌下，浓缩，浓缩过程所得冷凝稀盐酸2853升(比较现有技术少246升)，用于之后批次平行处理料，酸性废硅渣洗涤；浓缩后的料液经结晶、酸洗离心过滤后，制得氧氯化锆产品1.723吨，产率96.97％；酸洗滤液收集，用于之后批次平行处理料的酸解工艺过程；

192、⑦.酸性废硅渣洗涤

193、在酸性废硅渣洗涤槽中，来自上述步骤⑤的酸性废硅渣0.675吨，采用之前批次平行处理料，.浓缩过程产生的冷凝稀盐酸2887升，进行洗涤；压滤后，滤饼即洗涤后的酸性废硅渣(以二氧化锆计的锆含量0.92g/l)，送废硅渣中和罐，备中和；滤液2852升(以二氧化锆计的锆含量29.96g/l)，备用于之后批次平行处理料，酸解后、絮凝前的稀释工艺过程。

194、⑧.废硅渣回收利用，包括如下步骤：

195、a.中和

196、在废硅胶中和罐中，来自上述步骤⑦洗涤后的酸性废硅渣，与来自三次碱水储罐的携带着三次转型工艺过程中，生成的杂质硅的三次碱水8.067吨(以氢氧化钠计的碱度0.64％，以二氧化硅计的硅含量0.17％)；再加入来自一次碱水储罐的一次碱水0.318吨(以氢氧化钠计的碱度12.06％，以二氧化硅计的硅含量2.53％)；进行中和反应，将酸解絮凝工段排放的酸性废硅渣，全部中和为中性废硅渣；

197、b.过滤、烘干

198、经上述a中和后的物料，进入中和硅胶板框过滤，固液分离，滤饼即为中性废硅胶0.852吨；滤饼经烘干后，得到工业二氧化硅产品0.120吨；用做生产耐火材料产品的原料，或者作为生产硅酸盐水泥的原料使用；滤液去中和水储罐，然后，送往水处理站，处理合格后，排放。

199、实施例4

200、本发明的一种碱熔法氧氯化锆的制备方法，包括如下操作步骤：

201、①.氢氧化钠碱熔

202、氢氧化钠1300kg与锆英砂1000kg(以zro2计的锆含量64.02wt％)，经熔融反应后，得到碱熔料1.978吨(以zro2计的锆含量31.87wt％)；

203、②.水洗

204、a.一次水洗

205、将上述步骤①得到的碱熔料，投入一次水洗罐中，采用之前批次平行处理料二次水洗产生的二次碱水9.855吨(以氢氧化钠计的碱度1.54％，以二氧化硅计的硅含量0.21％)作为一次水洗工艺用水，进行一次水洗操作；一次水洗完成后，过滤分离，滤液10.174吨(以氢氧化钠计的碱度12.05％，以二氧化硅计的硅含量2.54％)，进入一次碱水储罐；滤饼即一次水洗料1.743吨(以二氧化锆计的锆含量35.90％，以氢氧化钠计的碱含量12.06％，二氧化硅计的硅含量6.06％)，进入二次水洗罐，继续处理；

206、b.二次水洗

207、在投入一次水洗料的二次水洗罐中，加入蒸汽冷凝水或者去离子水9.9吨，进行二次水洗操作，二次水洗完成后，过滤分离，滤液9.942吨(以氢氧化钠计的碱度1.52％，以二氧化硅计的硅含量0.23％)，进入二次碱水储罐，备用于之后批次、平行处理料一次水洗操作用水；滤饼即二次水洗料1.704吨(以二氧化锆计的锆含量36.81％，以氢氧化钠计的碱含量3.55％，二氧化硅计的硅含量5.07％)，进入三次水洗罐，继续处理；

208、c.三次水洗

209、在投入二次水洗料的三次水洗罐中，投入来自三次转型水储罐的、之前批次平行处理料产生的三次转型水8.137吨(以二氧化锆计的锆含量0.06％，以二氧化硅计的硅含量0.0662)，进行三次水洗操作；三次水洗完成后，过滤，滤液即三次碱水8.089吨(以氢氧化钠计的碱度0.61％，以二氧化硅计的硅含量0.20％)，进入三次碱水储罐，备用于废硅胶中和处理；滤饼即三次水洗料1.701吨(以二氧化锆计的锆含量37.16％，以氢氧化钠计的碱含量0.47％，以二氧化硅计的硅含量4.44％)，进入一次转型罐，继续处理；

210、③.转型

211、a.一次转型

212、在投入三次水洗料的一次转型罐中，采用之前批次平行处理料的二次转型产生的二次转型水8.025吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0024％)，作为一次转型工艺用水，搅拌下，用2mol～3mol的盐酸将物料的ph值调节控制在6.0～7.0之间，进行一次转型操作；一次转型完成后，物料过滤分离，滤液即一次转型水9.887吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0040％)，进入一次转型水储罐，之后，送入水处理站，处理合格后，排放；滤饼即一次转型料1.681吨(以二氧化锆计的锆含量37.60％，以二氧化硅计的硅含量4.47％)，进入二次转型罐，继续处理；

213、b.二次转型

214、在投入一次转型料的二次转型罐中，按照固/液质量比1；5，加入蒸汽冷凝水，搅拌混合均匀，用2mol～3mol/l的盐酸将物料的ph值调节控制在6.0～7.0之间，进行二次转型操作，二次转型完成后，物料过滤分离，滤液即二次转型水8.092吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0020％)，进入二次转型水储罐，备用于之后批次平行处理料的一次转型操作用水；滤饼即二次转型料1.621吨(以二氧化锆计的锆含量38.99％，以二氧化硅计的硅含量4.64％)，进入三次转型罐，继续处理；

215、c.三次转型

216、在投入二次转型料的三次转型罐中，按照固/液质量比1；5，加入蒸汽冷凝水，搅拌下，控制温度60～70℃，搅拌转速30～40转/分钟，用2mol～3mol的盐酸，将物料的ph值调节控制在2.0，进行三次转型操作；三次转型完成后，将三次转型后的物料泵入旋流器，三次转型生成的硅酸悬浊液从旋流器逆流口流出，进入三次转型水储罐；从旋流器底部出口排出的物料，经框板过滤，滤液亦进入三次转型水储罐，三次转型水储罐中的三次转型水8.086吨(以二氧化锆计的锆含量006％，以二氧化硅计的硅含量0.0708％)，备用于之后批次平行处理料三次水洗工艺用水；滤饼即为三次转型料1.589吨(以二氧化锆计的锆含量39.50％，以二氧化硅计的硅含量4.96％)，进入后续的酸解工段，继续处理；

217、④.酸解

218、在投入三次转型料的酸解絮凝罐中，采用之前批次平行处理料，浓缩结晶后，酸洗工段产生的酸洗液3527升(以盐酸计的酸度5.45mol/l，以二氧化锆计的锆含量35.03g/l)，再补加工业盐酸610升(以盐酸计的酸度10.08mol/l)，将转型料溶解，搅拌下，温度95±3℃，酸解8.5小时；得酸化料3755升(以盐酸计的酸度6.49mol/l,，以二氧化锆计的锆含量199.81g/l)；同时，收集到酸化稀酸1115升(以盐酸计的酸度0.82mol/l)；酸解完成后，加入之前批次平行处理料，酸性废硅渣洗涤工段产生的全部酸性废硅胶洗涤液2791升，搅拌下，稀释并降温至40℃；备絮凝；

219、⑤.絮凝、过滤

220、在步骤④制备的酸解稀释液中，加入絮凝剂，搅拌1.5小时；过滤，固液分离。滤液为氧氯化锆水溶液5860升(以二氧化锆计的锆含量127.04g/l)，备浓缩结晶；滤饼即酸性废硅渣0.653吨，待洗涤，以回收其携带的产品氧氯化锆；

221、⑥浓缩结晶，酸洗、过滤

222、上述步骤⑤中所得滤液送入浓缩罐，升温，搅拌下，浓缩，浓缩过程所得冷凝稀盐酸2756升(比较现有技术少341升)，用于之后批次平行处理料，酸性废硅渣洗涤；浓缩后的料液经结晶、酸洗离心过滤后，制得氧氯化锆产品1.725吨，产率97.22％；酸洗滤液收集，用于之后批次平行处理料的酸解工艺过程；

223、⑦.酸性废硅渣洗涤

224、在酸性废硅渣洗涤槽中，来自上述步骤⑤的酸性废硅渣，采用之前批次平行处理料，.浓缩过程产生的冷凝稀盐酸2782升，进行洗涤；压滤后，滤饼即洗涤后的酸性废硅渣(以二氧化锆计的锆含量0.89g/l)，送废硅渣中和罐，备中和；滤液2756升(以二氧化锆计的锆含量32.15g/l)，备用于之后批次平行处理料，酸解后、絮凝前的稀释工艺过程。

225、⑧.废硅渣回收利用，包括如下步骤：

226、a.中和

227、在废硅胶中和罐中，来自上述步骤⑦洗涤后的酸性废硅渣，与来自三次碱水储罐的携带着三次转型工艺过程中，生成的杂质硅的三次碱水8.089吨(以氢氧化钠计的碱度0.61％，以二氧化硅计的硅含量0.20％)；再加入来自一次碱水储罐的一次碱水0.312吨(以氢氧化钠计的碱度12.05％，以二氧化硅计的硅含量2.54％)；进行中和反应，将酸解絮凝工段排放的酸性废硅渣，全部中和为中性废硅渣；

228、b.过滤、烘干

229、经上述a中和后的物料，进入中和硅胶板框过滤，固液分离，得滤饼即中性废硅渣0.852吨；滤饼经烘干后，得到工业二氧化硅产品0.123吨；用做生产耐火材料产品的原料，或者作为生产硅酸盐水泥的原料使用；滤液去中和水储罐，然后，送往水处理站，处理合格后，排放。

230、实施例5

231、本发明的一种碱熔法氧氯化锆的制备方法，包括如下操作步骤：

232、①.氢氧化钠碱熔

233、氢氧化钠1300kg与锆英砂1000kg(以zro2计的锆含量64.02wt％)，经熔融反应后，得到碱熔料1.963吨(以zro2计的锆含量31.96wt％)；

234、②.水洗

235、a.一次水洗

236、将上述步骤①得到的碱熔料，投入一次水洗罐中，采用之前批次平行处理料二次水洗产生的二次碱水9.953吨(以氢氧化钠计的碱度1.50％，以二氧化硅计的硅含量0.21％)作为一次水洗工艺用水，进行一次水洗操作；一次水洗完成后，过滤分离，滤液10.159吨(以氢氧化钠计的碱度12.06％，以二氧化硅计的硅含量2.54％)，进入一次碱水储罐；滤饼即一次水洗料1.743吨(以二氧化锆计的锆含量35.90％，以氢氧化钠计的碱含量12.14％，以二氧化硅计的硅含量6.08％)，进入二次水洗罐，继续处理；

237、b.二次水洗

238、在投入一次水洗料的二次水洗罐中，加入蒸汽冷凝水或者去离子水9.9吨，进行二次水洗操作，二次水洗完成后，过滤分离，滤液9.943吨(以氢氧化钠计的碱度1.53％，以二氧化硅计的硅含量0.20％)，进入二次碱水储罐，备用于之后批次、平行处理料一次水洗操作用水；滤饼即二次水洗料1.704吨(以二氧化锆计的锆含量36.81％，以氢氧化钠计的碱含量3.63％，二氧化硅计的硅含量5.07％)，进入三次水洗罐，继续处理；

239、c.三次水洗

240、在投入二次水洗料的三次水洗罐中，投入来自三次转型水储罐的、之前批次平行处理料产生的三次转型水8.149吨(以二氧化锆计的锆含量0.11％，以二氧化硅计的硅含量0.1328)，进行三次水洗操作；三次水洗完成后，过滤，滤液即三次碱水8.125吨(以氢氧化钠计的碱度0.59％，以二氧化硅计的硅含量0.25％)，进入三次碱水储罐，备用于废硅胶中和处理；滤饼即三次水洗料1.707吨(以二氧化锆计的锆含量37.22％，以氢氧化钠计的碱含量0.44％，二氧化硅计的硅含量4.42％)，进入一次转型罐，继续处理；

241、③.转型

242、a.一次转型

243、在投入三次水洗料的一次转型罐中，采用之前批次平行处理料的二次转型产生的二次转型水8.104吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0029％)，作为一次转型工艺用水，搅拌下，用2mol～3mol的盐酸将物料的ph值调节控制在6.0～7.0之间，进行一次转型操作；一次转型完成后，物料过滤分离，滤液即一次转型水9.889吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0029％)，进入一次转型水储罐，之后，送入水处理站，处理合格后，排放；滤饼即一次转型料1.681吨(以二氧化锆计的锆含量37.79％，以二氧化硅计的硅含量4.47％)，进入二次转型罐，继续处理；

244、b.二次转型

245、在投入一次转型料的二次转型罐中，按照固/液质量比1；5，加入蒸汽冷凝水，搅拌混合均匀，用2mol～3mol/l的盐酸将物料的ph值调节控制在6.0～7.0之间，进行二次转型操作，二次转型完成后，物料过滤分离，滤液即二次转型水8.096吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0024％)，进入二次转型水储罐，备用于之后批次平行处理料的一次转型操作用水；滤饼即二次转型料1.621吨(以二氧化锆计的锆含量39.19％，以二氧化硅计的硅含量4.64％)，进入三次转型罐，继续处理；

246、c.三次转型

247、在投入二次转型料的三次转型罐中，按照固/液质量比1；5，加入蒸汽冷凝水，搅拌下，控制温度60～70℃，搅拌转速30～40转/分钟，用2mol～3mol的盐酸，将物料的ph值调节控制在1.7，进行三次转型操作；然后，将三次转型后的物料泵入旋流器，三次转型生成的硅酸悬浊液从旋流器逆流口流出，进入三次转型水储罐；从旋流器底部出口排出的物料，经框板过滤，滤液亦进入三次转型水储罐，三次转型水储罐中的三次转型水8.128吨(以二氧化锆计的锆含量0.10％，以二氧化硅计的硅含量0.1245％)，备用于之后批次平行处理料三次水洗工艺用水；滤饼即为三次转型料1.582吨(以二氧化锆计的锆含量39.6％，以二氧化硅计的硅含量4.75％)，进入后续的酸解工段，继续处理；

248、④.酸解

249、在投入三次转型料的酸解絮凝罐中，采用之前批次平行处理料，浓缩结晶后，酸洗工段产生的酸洗液3504升(以盐酸计的酸度5.55mol/l，以二氧化锆计的锆含量34.88g/l)，再补加工业盐酸600升(以盐酸计的酸度10.14mol/l)，将转型料溶解，搅拌下，温度95±3℃，酸解8.5小时；得酸化料3712升(以盐酸计的酸度6.5mol/l,，以二氧化锆计的锆含量201.64g/l)；同时，收集到酸化稀酸1156升(以盐酸计的酸度0.95mol/l)；酸解完成后，加入之前批次平行处理料，酸性废硅渣洗涤工段产生的全部酸性废硅胶洗涤液2638升，搅拌下，稀释并降温至40℃；备絮凝；

250、⑤.絮凝、过滤

251、在步骤④制备的酸解稀释液中，加入絮凝剂，搅拌1.5小时；过滤，固液分离。滤液为氧氯化锆水溶液5716升(以二氧化硅计的锆含量129.97g/l)，备浓缩结晶；滤饼即酸性废硅渣0.617吨，待洗涤，以回收其携带的产品氧氯化锆；

252、⑥浓缩结晶，酸洗、过滤

253、上述步骤⑤中所得滤液送入浓缩罐，升温，搅拌下，浓缩，浓缩过程所得冷凝稀盐酸2620升(比较现有技术少479升)，用于之后批次平行处理料，酸性废硅渣洗涤；浓缩后的料液经结晶、酸洗离心过滤后，制得氧氯化锆产品1.726吨，产率97.08％；酸洗滤液收集，用于之后批次平行处理料的酸解工艺过程；

254、⑦.酸性废硅渣洗涤

255、在酸性废硅渣洗涤槽中，来自上述步骤⑤的酸性废硅渣，采用之前批次平行处理料，.浓缩过程产生的冷凝稀盐酸2620升，进行洗涤；压滤后，滤饼即洗涤后的酸性废硅渣(以二氧化锆计的锆含量0.92％)，送废硅渣中和罐，备中和；滤液2618升(以二氧化锆计的锆含量31.98％)，备用于之后批次平行处理料，酸解后、絮凝前的稀释工艺过程。

256、⑧.废硅渣回收利用，包括如下步骤：

257、a.中和

258、在废硅胶中和罐中，来自上述步骤⑦洗涤后的酸性废硅渣，与来自三次碱水储罐的携带着三次转型工艺过程中，生成的杂质硅的三次碱水8.125吨(以氢氧化钠计的碱度0.59％，以二氧化硅计的硅含量0.25％)；再加入来自一次碱水储罐的一次碱水0.284吨(以氢氧化钠计的碱度12.06％，以二氧化硅计的硅含量2.54％)；进行中和反应，将酸解絮凝工段排放的酸性废硅渣，全部中和为中性废硅渣；

259、b.过滤、烘干

260、经上述a中和后的物料，进入中和硅胶板框过滤，固液分离，得滤饼即中性废硅渣0.845吨；滤饼经烘干后，得到工业二氧化硅产品0.119吨；作为硅酸盐水泥工业产品原料利用；滤液去中和水储罐，然后，送往水处理站，处理合格后，排放。

261、实施例6

262、本发明的一种碱熔法氧氯化锆的制备方法，包括如下操作步骤：

263、①.氢氧化钠碱熔

264、氢氧化钠1300kg与锆英砂1000kg(以zro2计的锆含量64.02wt％)，经熔融反应后，得到碱熔料1.955吨(以zro2计的锆含量32.14wt％)；

265、②.水洗

266、a.一次水洗

267、将上述步骤①得到的碱熔料，投入一次水洗罐中，采用之前批次平行处理料二次水洗产生的二次碱水10.026吨(以氢氧化钠计的碱度1.49％，以二氧化硅计的硅含量0.20％)作为一次水洗工艺用水，进行一次水洗操作；一次水洗完成后，过滤分离，滤液10.152吨(以氢氧化钠计的碱度12.08％，以二氧化硅计的硅含量2.53％)，进入一次碱水储罐；滤饼即一次水洗料1.742吨(以二氧化锆计的锆含量35.90％，以氢氧化钠计的碱含量12.08％，以二氧化硅计的硅含量6.15％)，进入二次水洗罐，继续处理；

268、b.二次水洗

269、在投入一次水洗料的二次水洗罐中，加入蒸汽冷凝水或者去离子水9.9吨，进行二次水洗操作，二次水洗完成后，过滤分离，滤液9.945吨(以氢氧化钠计的碱度1.50％，以二氧化硅计的硅含量0.21％)，进入二次碱水储罐，备用于之后批次、平行处理料一次水洗操作用水；滤饼即二次水洗料1.703吨(以二氧化锆计的锆含量36.83％，以氢氧化钠计的碱含量3.56％，以二氧化硅计的硅含量5.07％)，进入三次水洗罐，继续处理；

270、c.三次水洗

271、在投入二次水洗料的三次水洗罐中，投入来自三次转型水储罐的、之前批次平行处理料产生的三次转型水8.162吨(以二氧化锆计的锆含量0.22％，以二氧化硅计的硅含量0.2393％)，进行三次水洗操作；三次水洗完成后，过滤，滤液即三次碱水8.179吨(以氢氧化钠计的碱度0.50％，以二氧化硅计的硅含量0.38％)，进入三次碱水储罐，备用于废硅胶中和处理；滤饼即三次水洗料1.719吨(以二氧化锆计的锆含量37.44％，以氢氧化钠计的碱含量0.40％，二氧化硅计的硅含量4.39％)，进入一次转型罐，继续处理；

272、③.转型

273、a.一次转型

274、在投入三次水洗料的一次转型罐中，采用之前批次平行处理料的二次转型产生的二次转型水8.032吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0032％)，作为一次转型工艺用水，搅拌下，用2mol～3mol的盐酸将物料的ph值调节控制在6.0～7.0之间，进行一次转型操作；一次转型完成后，物料过滤分离，滤液即一次转型水9.893吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0037％)，进入一次转型水储罐，之后，送入水处理站，处理合格后，排放；滤饼即一次转型料1.692吨(以二氧化锆计的锆含量38.04％，以二氧化硅计的硅含量4.44％)，进入二次转型罐，继续处理；

275、b.二次转型

276、在投入一次转型料的二次转型罐中，按照固/液质量比1；5，加入蒸汽冷凝水，搅拌混合均匀，用2mol～3mol/l的盐酸将物料的ph值调节控制在6.0～7.0之间，进行二次转型操作，二次转型完成后，物料过滤分离，滤液即二次转型水8.091吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0024％)，进入二次转型水储罐，备用于之后批次平行处理料的一次转型操作用水；滤饼即二次转型料1.632吨(以二氧化锆计的锆含量39.44％，以二氧化硅计的硅含量4.61％)，进入三次转型罐，继续处理；

277、c.三次转型

278、在投入二次转型料的三次转型罐中，按照固/液质量比1；5，加入蒸汽冷凝水，搅拌下，控制温度60～70℃，搅拌转速30～40转/分钟，用2mol～3mol的盐酸，将物料的ph值调节控制在1.4，进行三次转型操作；三次转型完成后，将三次转型后的物料泵入旋流器，三次转型生成的硅酸悬浊液从旋流器逆流口流出，进入三次转型水储罐；从旋流器底部出口排出的物料，经框板过滤，滤液亦进入三次转型水储罐，三次转型水储罐中的三次转型水8.195吨(以二氧化锆计的锆含量0.20％，以二氧化硅计的硅含量0.2413％)，备用于之后批次平行处理料三次水洗工艺用水；滤饼即为三次转型料1.558吨(以二氧化锆计的锆含量40.3％，以二氧化硅计的硅含量4.17％)，进入后续的酸解工段，继续处理；

279、④.酸解

280、在投入三次转型料的酸解絮凝罐中，采用之前批次平行处理料，浓缩结晶后，酸洗工段产生的酸洗液3539升(以盐酸计的酸度5.47mol/l,以二氧化锆计的锆含量35.1g/l)，再补加工业盐酸550升(以盐酸计的酸度10mol/l)，将转型料溶解，搅拌下，温度95±3℃，酸解8.5小时；得酸化料3643升(以盐酸计的酸度6.52mol/l,，以二氧化锆计的锆含量206.05g/l)；同时，收集到酸化稀盐酸1147升(以盐酸计的酸度0.90mol/l)；酸解完成后，加入之前批次平行处理料，酸性废硅渣洗涤工段产生的全部酸性废硅胶洗涤液2458升，搅拌下，稀释并降温至40℃；备絮凝；⑤.絮凝、过滤

281、在步骤④制备的酸解稀释液中，加入絮凝剂，搅拌1.5小时；过滤，固液分离。滤液为氧氯化锆水溶液5525升(以二氧化锆计的锆含量135.02g/l)，备浓缩结晶；滤饼即酸性废硅渣0.535吨，待洗涤，以回收其携带的产品氧氯化锆；

282、⑥浓缩结晶，酸洗、过滤

283、上述步骤⑤中所得滤液送入浓缩罐，升温，搅拌下，浓缩，浓缩过程所得冷凝稀盐酸2417升(比较现有技术少683升)，用于之后批次平行处理料，酸性废硅渣洗涤；浓缩后的料液经结晶、酸洗离心过滤后，制得氧氯化锆产品1.7328吨，产率97.47％；酸洗滤液收集，用于之后批次平行处理料的酸解工艺过程；

284、⑦.酸性废硅渣洗涤

285、在酸性废硅渣洗涤槽中，来自上述步骤⑤的酸性废硅渣，采用之前批次平行处理料，.浓缩过程产生的冷凝稀盐酸2432升，进行洗涤；压滤后，滤饼即洗涤后的酸性废硅渣(以二氧化锆计的锆含量0.88％)，送废硅渣中和罐，备中和；滤液2415升(以二氧化锆计的锆含量29.92g/l)，备用于之后批次平行处理料，酸解后、絮凝前的稀释工艺过程。

286、⑧.废硅渣回收利用，包括如下步骤：

287、a.中和

288、在废硅胶中和罐中，来自上述步骤⑦洗涤后的酸性废硅胶，与来自三次碱水储罐的携带着三次转型工艺过程中，生成的杂质硅的三次碱水8.179吨(以氢氧化钠计的碱度0.50％，以二氧化硅计的硅含量0.38％)；再加入来自一次碱水储罐的一次碱水0.252吨(以氢氧化钠计的碱度12.08％，以二氧化硅计的硅含量2.53％)；进行中和反应，将酸解絮凝工段排放的酸性废硅渣，全部中和为中性废硅渣；

289、b.过滤、烘干

290、经上述a中和后的物料，进入中和硅胶板框过滤，固液分离，得滤饼即中性废硅渣0.838吨；滤饼经烘干后，得到工业二氧化硅产品0.116吨；用做生产耐火材料产品的原料，或者作为生产硅酸盐水泥的原料使用；滤液去中和水储罐，然后，送往水处理站，处理合格后，排放。

291、实施例7

292、本发明的一种碱熔法氧氯化锆的制备方法，包括如下操作步骤：

293、①.氢氧化钠碱熔

294、氢氧化钠1300kg与锆英砂1000kg(以zro2计的锆含量64.02wt％)，经熔融反应后，得到碱熔料1.978吨(以zro2计的锆含量31.88wt％)；

295、②.水洗

296、a.一次水洗

297、将上述步骤①得到的碱熔料，投入一次水洗罐中，采用之前批次平行处理料二次水洗产生的二次碱水10.046吨(以氢氧化钠计的碱度1.48％，以二氧化硅计的硅含量0.21％)作为一次水洗工艺用水，进行一次水洗操作；一次水洗完成后，过滤分离，滤液10.176吨(以氢氧化钠计的碱度12.05％，以二氧化硅计的硅含量2.54％)，进入一次碱水储罐；滤饼即一次水洗料1.742吨(以二氧化锆计的锆含量35.94％，以氢氧化钠计的碱含量12.09％，以二氧化硅计的硅含量6.06％)，进入二次水洗罐，继续处理；

298、b.二次水洗

299、在投入一次水洗料的二次水洗罐中，加入蒸汽冷凝水或者去离子水9.9吨，进行二次水洗操作，二次水洗完成后，过滤分离，滤液9.942吨(以氢氧化钠计的碱度1.52％，以二氧化硅计的硅含量0.22％)，进入二次碱水储罐，备用于之后批次、平行处理料一次水洗操作用水；滤饼即二次水洗料1.702吨(以二氧化锆计的锆含量36.85％，以氢氧化钠计的碱含量3.58％，以二氧化硅计的硅含量5.08％)，进入三次水洗罐，继续处理；

300、c.三次水洗

301、在投入二次水洗料的三次水洗罐中，投入来自三次转型水储罐的、之前批次平行处理料产生的三次转型水8.512吨(以二氧化锆计的锆含量0.48％，以二氧化硅计的硅含量0.5124％)，进行三次水洗操作；三次水洗完成后，过滤，滤液即三次碱水8.369吨(以氢氧化钠计的碱度0.28％，以二氧化硅计的硅含量0.65％)，进入三次碱水储罐，备用于废硅胶中和处理；滤饼即三次水洗料1.735吨(以二氧化锆计的锆含量38.47％，以氢氧化钠计的碱含量0.26％，以二氧化硅计的硅含量4.35％)，进入一次转型罐，继续处理；

302、③.转型

303、a.一次转型

304、在投入三次水洗料的一次转型罐中，采用之前批次平行处理料的二次转型产生的二次转型水8.048吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0029％)，作为一次转型工艺用水，搅拌下，用2mol～3mol的盐酸将物料的ph值调节控制在6.0～7.0之间，进行一次转型操作；一次转型完成后，物料过滤分离，滤液即一次转型水9.982吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0036％)，进入一次转型水储罐，之后，送入水处理站，处理合格后，排放；滤饼即一次转型料1.714吨(以二氧化锆计的锆含量38.95％，以二氧化硅计的硅含量4.39％)，进入二次转型罐，继续处理；

305、b.二次转型

306、在投入一次转型料的二次转型罐中，按照固/液质量比1；5，加入蒸汽冷凝水，搅拌混合均匀，用2mol～3mol/l的盐酸将物料的ph值调节控制在6.0～7.0之间，进行二次转型操作，二次转型完成后，物料过滤分离，滤液即二次转型水8.092吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0034％)，进入二次转型水储罐，备用于之后批次平行处理料的一次转型操作用水；滤饼即二次转型料1.654吨(以二氧化锆计的锆含量40.36％，以二氧化硅计的硅含量4.55％)，进入三次转型罐，继续处理；

307、c.三次转型

308、在投入二次转型料的三次转型罐中，按照固/液质量比1；5，加入蒸汽冷凝水，搅拌下，控制温度60～70℃，搅拌转速30～40转/分钟，用2mol～3mol的盐酸，将物料的ph值调节控制在1.0，进行三次转型操作；三次转型完成后，将三次转型后的物料泵入旋流器，三次转型生成的硅酸悬浊液从旋流器逆流口流出，进入三次转型水储罐；从旋流器底部出口排出的物料，经框板过滤，滤液亦进入三次转型水储罐，三次转型水储罐中的三次转型水8.402吨(以二氧化锆计的锆含量0.48％，以二氧化硅计的硅含量0.5169％)，备用于之后批次平行处理料三次水洗工艺用水；滤饼即为三次转型料1.523吨(以二氧化锆计的锆含量41.21％，以二氧化硅计的硅含量2.71％)，进入后续的酸解工段，继续处理；

309、④.酸解

310、在投入三次转型料的酸解絮凝罐中，采用之前批次平行处理料，浓缩结晶后，酸洗工段产生的酸洗液3462升(以盐酸计的酸度5.48mol/l,以二氧化锆计的锆含量35.25g/l)，再补加工业盐酸462升(以盐酸计的酸度10mol/l)，将转型料溶解，搅拌下，温度95±3℃，酸解8.5小时；得酸化料3460升(以盐酸计的酸度6.48mol/l,，以二氧化锆计的锆含量217.02g/l)；同时，收集到酸化稀盐酸1226升(以盐酸计的酸度0.83mol/l)；酸解完成后，加入之前批次平行处理料，酸性废硅渣洗涤工段产生的全部酸性废硅胶洗涤液2108升，搅拌下，稀释并降温至40℃；备絮凝；⑤.絮凝、过滤

311、在步骤④制备的酸解稀释液中，加入絮凝剂，搅拌1.5小时；过滤，固液分离。滤液为氧氯化锆水溶液5268升(以二氧化锆计的锆含量142.08g/l)，备浓缩结晶；滤饼即酸性废硅渣0.342吨，待洗涤，以回收其携带的产品氧氯化锆；

312、⑥浓缩结晶，酸洗、过滤

313、上述步骤⑤中所得滤液送入浓缩罐，升温，搅拌下，浓缩，浓缩过程所得冷凝稀盐酸2149升(比较现有技术少950升)，用于之后批次平行处理料，酸性废硅渣洗涤；浓缩后的料液经结晶、酸洗离心过滤后，制得氧氯化锆产品1.734吨，产率97.67％；酸洗滤液收集，用于之后批次平行处理料的酸解工艺过程；

314、⑦.酸性废硅渣洗涤

315、在酸性废硅渣洗涤槽中，来自上述步骤⑤的酸性废硅渣，采用之前批次平行处理料，.浓缩过程产生的冷凝稀盐酸2135升，进行洗涤；压滤后，滤饼即洗涤后的酸性废硅渣(以二氧化锆计的锆含量0.75％)，送废硅渣中和罐，备中和；滤液2147升(以二氧化锆计的锆含量30.05g/l)，备用于之后批次平行处理料，酸解后、絮凝前的稀释工艺过程。

316、⑧.废硅渣回收利用，包括如下步骤：

317、a.中和

318、在废硅胶中和罐中，来自上述步骤⑦洗涤后的酸性废硅胶，与来自三次碱水储罐的携带着三次转型工艺过程中，生成的杂质硅的三次碱8.369吨(以氢氧化钠计的碱度0.28％，以二氧化硅计的硅含量0.65％)；再加入来自一次碱水储罐的一次碱水0.184吨(以氢氧化钠计的碱度12.05％，以二氧化硅计的硅含量2.54％)；进行中和反应，将酸解絮凝工段排放的酸性废硅渣，全部中和为中性废硅渣；

319、b.过滤、烘干

320、经上述a中和后的物料，进入中和硅胶板框过滤，固液分离，得滤饼即中性废硅渣0.825吨；滤饼经烘干后，得到工业二氧化硅产品0.121吨；用做生产耐火材料产品的原料，或者作为生产硅酸盐水泥的原料使用；滤液去中和水储罐，然后，送往水处理站，处理合格后，排放。

321、对比实施例(现有技术)

322、现有技术中，碱熔法氧氯化锆的制备方法，包括如下操作步骤：

323、①.氢氧化钠碱熔

324、氢氧化钠1300kg与锆英砂1000kg(以zro2计的锆含量64.02wt％)，经熔融反应后，得到碱熔料1.967吨(以zro2计的锆含量31.91wt％)；

325、②.水洗

326、a.一次水洗

327、将上述步骤①得到的碱熔料，投入一次水洗罐中，采用之前批次平行处理料二次水洗产生的二次碱水10.018吨(以氢氧化钠计的碱度2.26％，以二氧化硅计的硅含量0.33％)作为一次水洗工艺用水，进行一次水洗操作；一次水洗完成后，过滤分离，滤液10.172吨(以氢氧化钠计的碱度12.57％，以二氧化硅计的硅含量2.61％)，进入一次碱水储罐；滤饼即一次水洗料1.748吨(以二氧化锆计的锆含量35.86％，以氢氧化钠计的碱含量13.47％，以二氧化硅计的硅含量6.26％)，进入二次水洗罐，继续处理；

328、b.二次水洗

329、在投入一次水洗料的二次水洗罐中，采用之前批次平行处理料三次水洗产生的9.882吨三次碱水(以氢氧化钠计的碱度0.79％，以二氧化硅计的硅含量0.12％)，进行二次水洗操作，二次水洗完成后，过滤分离，滤液9.96吨(以氢氧化钠计的碱度2.28％，以二氧化硅计的硅含量0.32％)，进入二次碱水储罐，备用于之后批次、平行处理料一次水洗操作用水；滤饼即二次水洗料1.709吨(以二氧化锆计的锆含量36.70％，以氢氧化钠计的碱含量5.02％，以二氧化硅计的硅含量5.17％)，进入三次水洗罐，继续处理；

330、c.三次水洗

331、在投入二次水洗料的三次水洗罐中，加入蒸汽冷凝水或者去离子水9.9吨，进行三次次水洗操作，三次水洗完成后，过滤分离，滤液9.921吨即三次碱水(以氢氧化钠计的碱度0.78％，以二氧化硅计的硅含量0.11)，进入三次碱水储罐，备用于之后批次、平行处理料二次水洗操作用水；滤饼即三次水洗料1.695吨(以二氧化锆计的锆含量37.00％，以氢氧化钠计的碱含量0.49％，以二氧化硅计的硅含量4.57％)，进入一次转型罐，继续处理；

332、③.转型

333、a.一次转型

334、在投入三次水洗料的一次转型罐中，采用之前批次平行处理料的二次转型产生的二次转型水8.141吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0032％)，作为一次转型工艺用水，搅拌下，用2mol～3mol的盐酸将物料的ph值调节控制在6.0～7.0之间，进行一次转型操作；一次转型完成后，物料过滤分离，滤液即一次转型水9.885吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0037％)，进入一次转型水储罐。之后，送入水处理站，处理合格后，排放；滤饼即一次转型料1.678吨(以二氧化锆计的锆含量37.38％，以二氧化硅计的硅含量4.60％)，进入二次转型罐，继续处理；

335、b.二次转型

336、在投入一次转型料的二次转型罐中，采用之前批次平行处理料的三次转型产生的三次转型水8.052吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0036％)，作为二次转型工艺用水，搅拌混合均匀，用2mol～3mol/l的盐酸将物料的ph值调节控制在6.0～7.0之间，进行二次转型操作，二次转型完成后，物料过滤分离，滤液即二次转型水8.091吨(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0029％)，进入二次转型水储罐，备用于之后批次平行处理料的一次转型操作用水；滤饼即二次转型料1.618吨(以二氧化锆计的锆含量38.76％，以二氧化硅计的硅含量4.77％)，进入三次转型罐，继续处理；

337、c.三次转型

338、在投入二次转型料的三次转型罐中，按照固/液质量比1；5，加入蒸汽冷凝水，搅拌下，控制温度60～70℃，搅拌转速30～40转/分钟，用2mol～3mol的盐酸，将物料的ph值调节控制在6.0～7.0之间，进行三次转型操作；三次转型完成后，物料过滤分离，滤液即三次转型水8.03吨三次转型水(以二氧化锆计的锆含量0，以二氧化硅计的硅含量0.0038％)进入三次转型水储罐，备用于之后批次平行处理料的二次转型操作用水；滤饼即三次转型料1.605吨(以二氧化锆计的锆含量39.1％，以二氧化硅计的硅含量4.81％)，进入后续的酸解工段，继续处理；

339、④.酸解

340、在投入三次转型料的酸解絮凝罐中，采用之前批次平行处理料，浓缩结晶后，酸洗工段产生的酸洗液3512升(以盐酸计的酸度5.42mol/l，以二氧化锆计的锆含量35.17g/l)，再补加工业盐酸640升(以盐酸计的酸度10.22mol/l)，将转型料溶解，搅拌下，温度95±3℃，酸解8.5小时；得酸化料3797升(以盐酸计的酸度6.5mol/l,，以二氧化锆计的锆含量197.67g/l)；同时，收集到酸化稀酸1145升(以盐酸计的酸度0.84mol/l)；酸解完成后，加入之前批次平行处理料，酸性废硅渣洗涤工段产生的全部酸性废硅胶洗涤液3096升，搅拌下，稀释并降温至40℃；备絮凝；

341、⑤.絮凝、过滤

342、在步骤④制备的酸解稀释液中，加入絮凝剂，搅拌1.5小时；过滤，固液分离。滤液为氧氯化锆水溶液6200升(以二氧化硅计的锆含量120.02g/l)，备浓缩结晶；滤饼即酸性废硅渣0.679吨，待洗涤，以回收其携带的产品氧氯化锆；

343、⑥浓缩结晶，酸洗、过滤

344、上述步骤⑤中所得滤液送入浓缩罐，升温，搅拌下，浓缩，浓缩过程所得冷凝稀盐酸3099升，用于之后批次平行处理料，酸性废硅渣洗涤；浓缩后的料液经结晶、酸洗离心过滤后，制得氧氯化锆产品1.721吨，产率96.80％；酸洗滤液收集，用于之后批次平行处理料的酸解工艺过程；

345、⑦.酸性废硅渣洗涤

346、在酸性废硅渣洗涤槽中，来自上述步骤⑤的酸性废硅渣，采用之前批次平行处理料，.浓缩过程产生的冷凝稀盐酸3100升，进行洗涤；压滤后，滤饼即经洗涤后的酸性废硅渣(以二氧化锆计的的锆含量0.94％)，送废硅渣收集站；滤液即废硅渣洗涤液3097升(以二氧化锆计的锆含量35.12％)，备用于之后批次平行处理料，酸解后、絮凝前的稀释工艺过程。