一种硫酸锌溶液用脱氟剂及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106475047A(43)申请公布日2017.03.08(21)申请号201610868270.3C02F1/28(2006.01)(22)申请日2016.09.30C02F101/14(2006.01)(71)申请人云南驰宏锌锗股份有限公司地址655000云南省曲靖市经济技术开发区申请人中南大学(72)发明人罗永光孙斯景曲洪涛单祖宇吴红林郭伟昌田忠良杨凯赖延清(74)专利代理机构长沙市融智专利事务所43114代理人袁靖(51)Int.Cl.B01J20/16(2006.01)B01J20/30(2006.01)权利要求书2页说明书7页(54)发明名称一种硫酸锌溶液用脱氟剂及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种湿法炼锌过程中硫酸锌溶液用脱氟剂及其制备方法。具体方法是：采用一种天然矿物—独居石，经破碎、筛分等工序使其控制在一定粒度。将粉碎后的独居石放入酸溶液，同时加入阴离子表面活性剂，震荡，静置陈化后，离心分离，用去离子水多次洗涤，烘干；将所得样品放入盐溶液进行浸渍，充分搅拌，静置10-24h，抽滤，烘干，放入高温电阻炉中控制一定温度进行焙烧，得到所述脱氟剂。本发明制备工艺简单，材料稳定性好，而且具备很强的选择吸附性，对氟的吸附容量大，不会引入杂质，应用方便，易于与硫酸锌溶液分离。另外，吸附氟后的脱氟剂还可以回收继续提取稀土或稀土氟化物。CN106475047ACN106475047A权利要求书1/2页1.一种硫酸锌溶液用脱氟剂，其特征在于：包括以下两种质量百分比的组分：1)独居石：81.6-87.3％；2)镁、铝、钙的两种或者三种的氧化物12.7％-18.4％。2.根据权利要求1所述的硫酸锌溶液用脱氟剂，其特征在于，所述的独居石为轻稀土矿物，按质量百分比计包括：57.1-75.5％Ce、La、Nb、Th的一种或几种的磷酸盐，8.5-15.8％钙铁硅酸盐，其余为脉石；磷酸盐中稀土元素质量含量以氧化物计为40.5％-65.3％；稀土元素组成以氧化物计包括：35.3％-52.7％Ce2O3，20.3％-30.2％La2O3和27.0％-34.5％其他稀土氧化物。3.权利要求1或2所述的硫酸锌溶液用脱氟剂的制备方法，其特征在于：包括下述步骤：步骤一将独居石进行破碎、筛分处理，使其控制在一定的粒度范围；步骤二将步骤一所得到的独居石粉末放入一定浓度的酸溶液中浸渍，同时加入阴离子表面活性剂，经震荡、静置陈化、离心分离，洗涤后烘干，得到固体B；步骤三取步骤二所得固体B，放入含有水溶性的铝盐、钙盐和镁盐中的两种或三种混合得到的溶液中，搅拌、静置，固液分离后得到固体D；步骤四将步骤三所得固体D在高温下焙烧，得到所述的硫酸锌溶液用脱氟剂。4.根据权利要求3所述的硫酸锌溶液用脱氟剂的制备方法，其特征在于：步骤一中使独居石的粒度控制在-100目。5.根据权利要求3所述的硫酸锌溶液用脱氟剂的制备方法，其特征在于：步骤二中独居石粉末按固液质量比1:3-6加入一定浓度的酸溶液，同时加入阴离子表面活性剂，震荡转速为90-160r/min，震荡30-120min，静置陈化5-8h，离心分离，用去离子水多次洗涤，将所得样品在70-90℃条件下烘干，得到固体B。6.根据权利要求5所述的硫酸锌溶液用脱氟剂的制备方法，其特征在于：步骤二中所述的酸为稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸中的至少一种，其中所述稀盐酸的浓度为0.3-5mol/L；所述稀硫酸的浓度为0.2-4mol/L；所述稀硝酸的浓度为0.5-6mol/L。7.根据权利要求3所述的硫酸锌溶液用脱氟剂的制备方法，其特征在于：步骤二中所述的阴离子表面活性剂为十二烷基磺酸钠、十二烷基磺酸铵、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基苯磺酸铵、十二烷基硫酸钠、十二烷基硫酸铵、十二烷基磷酸钠、十二烷基磷酸铵中的至少一种；表面活性剂的加入量为所加独居石干料质量百分比的9％-21％。8.根据权利要求3所述的硫酸锌溶液用脱氟剂的制备方法，其特征在于：步骤三中将固体B，按照固液质量比1:3-6加入含有水溶性的铝盐、钙盐和镁盐中的两种或三种混合得到的溶液中，控制搅拌速度为70-120r/min，搅拌30-70min后，静置10-24h，抽滤，在90-120℃条件下烘干，得到固体D。9.根据权利要求3所述的硫酸锌溶液用脱氟剂的制备方法，其特征在于：2CN106475047A权利要求书2/2页所述水溶性铝盐选自硫酸铝，氯化铝，硝酸铝中的至少一种；所述水溶性钙盐选自氯化钙，硝酸钙中的至少一种；所述水溶性镁盐选自氯化镁，硝酸镁中的至少一种；三种金属盐溶液浓度在0.5-2mol/L范围内。10.根据权利要求3所述的硫酸锌溶液用脱氟剂的制备方法，其特征在于：步骤四在300-500℃温度条件下