從含鋯固體廢物中提取二氧化鋯的方法

2020-04-08

  目前應用于各個領域的二氧化鋯,普遍使用的工藝方法或采用鋯英石的化學反應方法或采用鋯英石的熱分解方法來生產混合化合物,然后通過分解產品的化學處理方法來提取的純凈產品。

  鋯英石的化學分解可以通過加堿或堿土金屬氧化物熔融或燒結,如采用燒堿或純堿與鋯英石熔融,使鋯和硅生成鋯酸鈉和硅酸鈉組成的產品,然后將這種產品用水和酸浸取溶解硅酸鈉并水解鋯酸鈉使其成為未提煉的水合二氧化鋯與二氧化硅分離,然后對此產品進一步提純,或由鋯酸鈉通過鹽酸浸取提取氯氧化鋯,高溫熱解而得到成品,或通過調節溶液中鋯和酸的濃度,再用氨沉淀出水合氧化鋯,然后熱解而得成品。無論是哪種工藝技術方法,所涉及的原料均來源于自然界的礦產資源。

  對從鋯的固熔體廢物中制取,已知的處理工藝技術方法而言,由于要求對鋯固熔體物料進行高溫和長時間的轉化處理,導致能耗高,過多的使用酸和堿,使得廢水廢液處理量大,這就構成了很不利的經濟和環境因素。

  提取方法包括如下步驟:將含鋯固體廢物粉料與飽和硫酸鈉的硫酸溶劑混合,在溫度為180~245℃轉化為硫酸鹽溶塊,用水溶液浸取硫酸鹽溶塊,將浸取液濃縮結晶制取硫酸鋯或氫氧化鋯,煅燒得二氧化鋯。提取鋯后的母液經中和、沉淀提取有用金屬,母液蒸發濃縮制取硫酸鈉。采用本發明所述的方法從含鋯固體廢物中提取,具有工藝過程短,金屬回收率高,能耗較低,環境污染小,實現資源節約和廢物循環再生利用,生產過程清潔等特點。


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