本發明專利技術涉及一種用粗氧化鉍生產鋁酸鉍的工藝。采用先加入硝酸除化學雜質，制備得一種含硝酸不溶物的新化合物，再除去硝酸不溶物。過濾后的酸溶濾液加偏鋁酸鈉，得鋁酸鉍和硝酸鈉母液；采用本發明專利技術對粗氧化鉍提深加工制備鋁酸鉍產品，相比火法處理，省略了前驅體制備和鍛燒；化學試劑消耗少，成本僅為1/2左右，相比其他濕法處理，亦節省了大量的化學試劑輔料，簡短了工藝流程，成本亦得到了大大的降低；同時降低了廢水、廢氣處理成本，環境更為友好。?
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種鉍系列化工產品的生產方法，尤其是涉及一種用粗氧化鉍生產鋁酸鉍的工藝。
技術介紹
鋁酸鉍是一種十水合物。極輕粉末，幾乎不溶于水的堿性物質。一般由鋁酸鈉與硝酸鉍反應制得。而生產硝酸鉍的原料有2種，一種是精鉍，先由精鉍制備氧化鉍，再制得 硝酸鉍。比如2010年I月20日，中國專利技術專利申請公開號CN101628735A，所公開的一種鉍系列化工產品的制備方法。該方法對生產原料精鉍要求高，導致生產成本居高不下。另一種是直接用氧化鉍制得硝酸鉍。但所要求的氧化鉍純度相當高，而我公司的氧化鉍來自于一種電弧爐沉降室物料，含雜質多。主要表現為含有Pb、Cu、、As、Na、Ag、Fe、N1、Ca、K、S1、Sb等化學雜質，還含有不溶于硝酸的碳類物理雜質。這類氧化鉍行業上被稱為粗氧化鉍。顯然，該粗氧化鉍不能達到生產氧化鉍原料使用標準。傳統處理模式采用將該粗氧化鉍返還冶煉廠，重新火法還原、除雜、鑄錠精鉍再使用；還有處理的手段是用采用加酸使其充分溶解的濕法冶煉，過濾物理雜質，通過結晶，加堿制備新化合物或通過萃取分離。以上任一種方法均存在處理成本太高，即要消耗大量化學試劑和排出大量廢水。
技術實現思路
本專利技術的目是針對所述存在的問題，提供一種用粗氧化鉍生產鋁酸鉍的工藝，同時解決傳統工藝要消耗大量化學試劑和排出大量廢水的問題。使生產成本顯著降低，工藝流程簡短。本專利技術的解決方案是一種用粗氧化鉍生產鋁酸鉍的工藝，使用的粗氧化鉍原料中含有化學雜質按 PPM 濃度計如下Pb7-12, Cu 25-30，As 1.5-3，Na 0.5-3，Ag 4-7, Fe100-125，Ni 1-3，Ca 500-600，K 1-4, Si 60-70，Sb 3-5，不溶于硝酸的碳類物理雜質小于原料總質量的O. 52% ;具體工藝步驟如下 ①稱取粗氧化鉍過篩-60目>95%，對篩上物的粗顆粒經諸如球磨機類研磨設備研磨后再過篩，混勻； ②取過篩后的粗氧化秘原料，加入硝酸；以克/克為單位，液固質量比為2-20 I ;硝酸與粗氧化鉍原料質量比1-1. 5 1，反應溫度0-200°C (優選85°C )，反應時間l_48h (優選4小時)進行化學除雜，控制上清液pHO. 5-1. 5 ;制備得一種含硝酸不溶物的新化合物；使得新化合物中鉍含量的質量百分比大于99%，反應溶液中鉍小于lg/L ;壓濾，分離；含化學雜質液用公知技術加堿沉鉍，鉍渣返回與粗氧化鉍原料混合再化學除雜，或者送常規的火法冶煉做鉍錠回收；所產生的沉鉍廢液經環保處理，再排放； ③將壓濾的濾餅加入過量的硝酸，溶解完全，控制硝酸與濾餅的質量比為O.5-5 1，溫度0-100°C ;過濾，過濾后的硝酸不溶物送常規的火法冶煉做還原劑或燃料；過濾后的酸溶濾液加偏鋁酸鈉，得鋁酸鉍和硝酸鈉母液；④硝酸鈉母液濃縮回收硝酸鈉產品。上述粗氧化鉍原料來自于一種電弧爐沉降室物料。上述新化合物主要是次硝酸鉍。上述不溶于硝酸的碳類物理雜質以固態存在。上述酸溶濾液的主要成分是硝酸鉍。本專利技術的創新點在于工藝步驟中打破了常規利用硝酸去溶解鉍的思路，在粗氧化鉍原料中，有條件地加入硝酸溶解含有Pb、Cu、、As、Na、Ag、Fe、N1、Ca、K、S1、Sb等化學雜質。本專利技術突破的技術關鍵是，利用反應條件控制硝酸，讓鉍生成一種不溶水的次硝酸鉍化合物，使得化學雜質變成濾液與鉍分離。本專利技術具有積極的經濟效益及社會效益，經濟效益表現在 采用本專利技術深加工制備鋁酸鉍產品，相比火法處理，再做鋁酸鉍產品，省略了前驅體制備和鍛燒；化學試劑消耗少，成本僅為1/2左右，相比其他濕法處理，亦節省了大量的化學試劑輔料，簡短了工藝流程，成本亦得到了大大的降低；同樣相比CN101628735A工藝亦大大減少廢水、廢氣的排放，同時降低了廢水、廢氣處理成本，環境更為友好。附圖說明圖1為本專利技術的工藝流程圖。具體實施例方式下面用具體實施方式并結合附圖詳細描述本專利技術。實施例1 一種用粗氧化鉍生產鋁酸鉍的工藝，使用的粗氧化鉍原料中含有化學雜質按PPM濃度計如下Pb 9，Cu 30，As1. 5，Na 3，Ag 4，Fe 100，Ni 3，Ca 500，K 2，Si 70，Sb 5，不溶于硝酸的碳類物理雜質小于原料總質量的O. 52% ;具體工藝步驟如下 ①稱取粗氧化鉍50g過篩-60目總質量的96%，對篩上物的粗顆粒經諸如球磨機類研磨設備研磨后再過篩，混勻； ②取過篩后的粗氧化秘原料，加入硝酸50g;以克/克為單位,液固質量比為2 I ;硝酸與粗氧化鉍原料質量比1: 1，反應溫度85°C，反應時間4小時進行化學除雜，控制上清液pHO. 5 ;制備得一種含硝酸不溶物的新化合物；使得新化合物中鉍含量的質量百分比大于99%，反應溶液中鉍小于lg/L ;壓濾，分離；含化學雜質液用公知技術加堿沉鉍，鉍渣返回與粗氧化鉍原料混合再化學除雜，或者送常規的火法冶煉做鉍錠回收；所產生的沉鉍廢液經環保處理，再排放； ③將壓濾的濾餅加入過量的硝酸，溶解完全，控制硝酸與濾餅的質量比為1: 1，溫度850C ;過濾,過濾后的硝酸不溶物送常規的火法冶煉做還原劑或燃料；過濾后的酸溶濾液加偏鋁酸鈉，得鋁酸鉍和硝酸鈉母液； ④硝酸鈉母液濃縮回收硝酸鈉產品。實施例2 一種用粗氧化鉍生產鋁酸鉍的工藝，使用的粗氧化鉍原料中含有化學雜質按PPM濃度計如下Pb 7，Cu 28，As 2，Na O. 5, Ag 6，Fe 125，Ni 2，Ca 560，K 3，Si 64，Sb 3，不溶于硝酸的碳類物理雜質小于原料總質量的O. 52% ;具體工藝步驟如下 ①稱取粗氧化鉍50g過篩-60目總質量的98%，對篩上物的粗顆粒經諸如球磨機類研磨設備研磨后再過篩，混勻； ②取過篩后的粗氧化秘原料，加入硝酸75g;以克/克為單位,液固質量比為20 I ;硝酸與粗氧化鉍原料質量比1. 5 1，反應溫度0°C，反應時間48小時進行化學除雜，控制上清液PHl ;制備得一種含硝酸不溶物的新化合物；使得新化合物中鉍含量的質量百分比大于99%，反應溶液中鉍小于lg/L ;壓濾，分離；含化學雜質液用公知技術加堿沉鉍，鉍渣返回與粗氧化鉍原料混合再化學除雜，或者送常規的火法冶煉做鉍錠回收；所產生的沉鉍廢液經環保處理，再排放； ③將壓濾的濾餅加入過量的硝酸，溶解完全，控制硝酸與濾餅的質量比為5 1，溫度 500C ;過濾,過濾后的硝酸不溶物送常規的火法冶煉做還原劑或燃料；過濾后的酸溶濾液加偏鋁酸鈉，得鋁酸鉍和硝酸鈉母液； ④硝酸鈉母液濃縮回收硝酸鈉產品。實施例3 一種用粗氧化鉍生產鋁酸鉍的工藝，使用的粗氧化鉍原料中含有化學雜質按PPM濃度計如下Pb 10，Cu 25，As 3，Na 3，Ag 7，Fe 110，Ni 3，Ca 540，K 1，Si 60，Sb 4，不溶于硝酸的碳類物理雜質小于原料總質量的O. 52% ;具體工藝步驟如下 ①稱取粗氧化鉍50g過篩-60目占總質量的95%，對篩上物的粗顆粒經諸如球磨機類研磨設備研磨后再過篩，混勻； ②取過篩后的粗氧化秘原料，加入硝酸60g;以克/克為單位,液固質量比為4 I ;硝酸與粗氧化鉍原料質量比1. 2 1，反應溫度200°C，本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種用粗氧化鉍生產鋁酸鉍的工藝，使用的粗氧化鉍原料中含有化學雜質按PPM濃度計如下：Pb7?12，Cu?25?30，As?1.5?3，Na?0.5?3，Ag?4?7，Fe?100?125，Ni?1?3，Ca?500?600，K?1?4，Si?60?70，Sb?3?5，不溶于硝酸的碳類物理雜質小于原料總質量的0.52%；其特征在于：具體工藝步驟如下：①稱取粗氧化鉍過篩?60目≥95％，對篩上物的粗顆粒經諸如球磨機類研磨設備研磨后再過篩，混勻；②取過篩后的粗氧化鉍原料，加入硝酸；以克/克為單位，液固質量比為2?20∶1；硝酸與粗氧化鉍原料質量比1?1.5∶1，反應溫度0?200℃(優選85℃)，反應時間1?48h(優選4小時)進行化學除雜，控制上清液pH0.5?1.5；制備得一種含硝酸不溶物的新化合物；使得新化合物中鉍含量的質量百分比大于99%，反應溶液中鉍小于1g/L；壓濾，分離；含化學雜質液用公知技術加堿沉鉍，鉍渣返回與粗氧化鉍原料混合再化學除雜，或者送常規的火法冶煉做鉍錠回收；所產生的沉鉍廢液經環保處理，再排放；?③將壓濾的濾餅加入過量的硝酸，溶解完全，控制硝酸與濾餅的質量比為0.5?5∶1，溫度0?100℃；過濾，過濾后的硝酸不溶物送常規的火法冶煉做還原劑或燃料；過濾后的酸溶濾液加偏鋁酸鈉，得鋁酸鉍和硝酸鈉母液；?④硝酸鈉母液濃縮回收硝酸鈉產品。...
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：盧偉紅，曹永燃，王志雄，肖輝，吳祖祥，
申請(專利權)人：湖南金旺鉍業股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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