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活性氧化鋅生產新工藝的制作方法

     氧化鋅是一種重要的工業原料，它廣泛地應用于橡膠、石油、涂料、顏料、醫藥等行業，對涉及的產品質量起著舉足輕重的作用。高純度活性氧化鋅要求其含雜質量少、白度高、粒度小，是目前市場上急需的產品。

    目前生產高純活性氧化鋅的傳統工藝分為干燒法和濕法兩種，干燒法選取鋅錠為原料，利用干燒直接氧化將金屬鋅轉化為氧化鋅，其無論質量如何，因其勞動的重復性和投資之大已經使市場難以接受。濕法生產活性氧化鋅較多采用碳酸鈉沉淀法，其流程長，成本高，最終質量也不易控制。現在已有人試用農用氨水和碳酸氫銨做氧化劑，利用次級氧化鋅為原料做嘗試，但仍存在能耗高、環境污染嚴重等問題，成本也仍偏高，如何對高純度活性氧化鋅工藝進一步改進，為市場提供優質、廉價的產品已成為當務之急。

     本發明的目的在于用鋅氨配離子法生產高純度活性氧化鋅工藝的改進，使其能以鋅灰、工業鋅渣或鋅礦石為基料生產出高質活性氧化鋅，并降低能耗和減少污染，使成本大幅下降。
    本發明根據原料特點，采用新的工藝方法改變中間產品的性質，從而大大降低了能耗，消除了二氧化碳污染，使成本大幅下降，具體工藝流程如下:
①有效成份浸出在這道工序中由于選取工業廢料鋅灰、鋅渣或鋅礦石為基料，在每次投料前應當根據原料化驗報告測算出其中有效成份的含量。然后根據有效含量為標準值，按1∶4∶0.1-0.3(摩爾比)加入氨水和碳酸氫銨。其中氨水以現行農用氨水為準按有效摩爾比重量轉化計算為農用氨水的實際重量。將其混合加入反應釜內加熱至30-38℃，待反應結束后，常壓下過濾獲得濾出液。
②去除重金屬雜質原料中所含的重金屬原子參加反應，以同類生成物混在中間產品之中，會對產品質量產生極大的危害，必須予以分離。按濾出液重量的3-5％加入鋅粉，在30-38℃下反應20-30分鐘，產生置換反應，生成重金屬單質，然后常壓過濾獲得置換濾液。
③漂白精煉將已獲得的置換濾液按重量比加入1-3％的高錳酸鉀和4-7％的過氧化氫，使得濾液脫色漂白，并進一步將殘留高價重金屬離子氧化為低價，再按體積比加入1-2％活性炭進一步吸收濾液中的殘留雜質，保持10分鐘后過濾得到精濾液。
④脫氨干燥以所得精濾液為準，按體積比1∶10-12加入去離子水，加熱50-60℃，水解保持40-50分鐘，得到Zn(OH)2沉淀，過濾后甩干脫水得到中間產品Zn(OH)2干濾餅。
⑤培燒脫水將中間產品Zn(OH)2干濾餅放入培燒爐中加熱300-400℃，維持3-4小時，得到脫水后的高純度活性氧化鋅粉末。
本工藝也可以采用次級氧化鋅做為原料，則生成產品質量更好，本工藝是在常溫下做浸取和除雜處理的減少了氨的損失，增大了氨的循環使用率，也可將濾液直接做化肥應用。由于免去了廢酸洗水工序而節省了大量的離子水，培燒中沒有CO2產生，培燒時溫度低、時間短，大大降低了能耗，減少了成本。特別是通過多級處理后的產品粒度少、白度高、活性強，經試用在橡膠行業中應用本工藝的產品可比同類同級產品降低30-50％的用量，具有推廣應用的價值。

1.高純度活性氧化鋅生產新工藝，該工藝中包括有效成份浸出、除去重金屬雜質、脫水和焙燒工序，其特征在于具體工藝流程如下:

①有效成份浸出該工序中采用鋅灰、鋅渣或鋅礦石為基料，按投料化驗測定的有效成份含量為標準，按1∶4∶0.1-0.3(摩爾比)加入氨水和碳酸氫銨在反應釜內加熱至30-38°至反應結束后，常壓過濾出濾出液，

②去除重金屬雜質按濾出液3-5％(重量比)加入鋅粉，在30-38℃下反應20-30分鐘再次過濾，獲得置換濾液，

③漂白精煉按置換濾液1-3％加入高錳酸鉀和4-7％的過氧化氫(以上為重量比)，反應20-30分鐘后加入1-2％活性炭(體積比)，保持10分鐘后過濾得到精濾液，

④脫氨干燥將所得精濾液按1∶10-12(體積比)加入去離子水水解，加熱至50-60℃保持40-50分鐘，得到Zn(OH)2沉淀，過濾后得到含水Zn(OH)2濾餅，甩干脫水后得到中間產品Zn(OH)2干濾餅，

⑤培燒脫水將中間產品置入培燒爐內加熱300-400℃，維持3-4小時，得到脫水后的高純度活性氧化鋅粉末。