CN108358969A - 一种用冶炼含砷烟尘合成苄基胂酸的方法 - Google Patents

Abstract

一种用冶炼含砷烟尘合成苄基胂酸的方法，将冶炼有色金属产生的砷质量含量为20‑70％的含砷烟尘加入到反应釜中，加水，搅拌，调浆；再按摩尔浓度比氢氧化钠:砷为5～7:1将质量浓度20～40％的氢氧化钠溶液加到反应釜中，控制反应温度为40～60℃，反应1h后过滤净化，滤液留在反应釜中；再按摩尔浓度比氯化苄：砷为1.2～1.5：1缓慢加入氯化苄至反应釜中，控制反应温度为80～100℃，时间5～8h；最后向反应釜中加入硫酸进行酸化结晶，控制溶液pH为2～3后，将结晶物脱水、干燥后得到苄基胂酸结晶体。本发明有制备工艺简单、能使有色金属冶炼产生的含砷烟尘进行脱砷后的有价金属得到回收、成本低、含砷废水可回用、不使用高温或高压、节能环保等显著优点。

Description

一种用冶炼含砷烟尘合成苄基胂酸的方法

技术领域

本发明属于冶炼技术领域，具体涉及用冶炼含砷烟尘合成苄基胂酸的新方法。

背景技术

苄基胂酸广泛应用在锡石、黑钨矿和稀土矿的浮选中作为捕收剂，也是浮选多种金属氧化矿的捕收剂。目前苄基胂酸的合成方法相关报道很多，都采用的氢氧化钠作为溶剂与三氧化二砷反应成***，保持70～80℃一次性加入氯化苄反应成苄基胂酸二钠盐，经过静置分层，移弃上层和下层，中间层用硫酸酸化、洗涤、干燥得到苄基胂酸产品，废水经过浓缩，冷却，析出硫酸钠等无机盐，过滤后，滤液重返配制***溶液。上层为粗苄醇，是强碱性溶液中氯化苄的歧化反应而得，成分中含有苄醇、苄基胂酸二钠盐及***等；下层为不反应的混合残渣，主要有含无机盐、苄基胂酸二钠盐及***等，上层及下层溶液均难以处理，下层则直接进入废水体系中。该方法中使用的原料三氧化二砷是通过含砷物料提取得到，价格较高，相对会增加生产成本。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术存在问题，提供采用一种制备工艺简单、并能有效回收有价金属、实现资源综合利用的以锡、铜、铅、锌等有色金属冶炼中产生废弃物含砷烟尘作为原料合成苄基胂酸的新方法。

本发明的目的通过如下技术方案实现：

一种用冶炼含砷烟尘合成苄基胂酸的方法，方法步骤如下：

(1)亚砷酸反应：将冶炼有色金属产生的砷质量含量为20-70％的含砷烟尘加入到反应釜中，加水，开动搅拌，调浆；然后按摩尔浓度比氢氧化钠:砷为5～7:1将质量浓度20～40％的氢氧化钠溶液加入到反应釜中，控制反应温度为40～60℃，反应1h后过滤净化，滤液留在反应釜中；

(2)胂化反应：按摩尔浓度比氯化苄：砷为1.2～1.5：1缓慢加入氯化苄至反应釜中，控制反应温度为80～100℃，反应时间5～8h；

(3)酸化、脱水：向反应釜中加入硫酸进行酸化结晶，控制溶液pH为2～3后，结晶物脱水、干燥后得到苄基胂酸结晶体。

与现有技术相比，本发明具有如下优点

(1)以锡、铜、铅、锌等有色金属冶炼产生的废弃物含砷烟尘为主要原料，通过分步浆化浸出、净化、反应合成，经过分层、酸化、脱水合成得到苄基胂酸，具有制备方法简单、含砷废水可回用、生产成本低、制备过程安全、节能环保等显著优点。

(2)合成过程易于控制，苄基胂酸合成率高。

(3)使锡、铜、铅、锌等冶炼含砷烟尘进行脱砷后有价金属能得到回收利用，生产用含砷原料成本大大降低，实现了资源综合利用，有利于促进有色金属冶炼行业的健康发展和实现苄基胂酸的工业化生产。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

将100g冶炼含砷烟尘(含砷烟尘中的砷质量含量为66.8％)加入到反应釜中，用适量水调成浆状，然后将质量浓度为40％的氢氧化钠溶液加入到反应釜中，氢氧化钠与含砷烟尘中砷的摩尔比为5:1，开动搅拌，控制反应温度为50℃下反应1h。反应结束后过滤净化，滤液留在反应釜中，滤渣返回冶炼工序。之后向反应釜中缓慢加入氯化苄，氯化苄与砷的摩尔比为1.2:1，在反应温度为90℃下反应7h，再向反应釜中加入质量浓度40％的硫酸进行酸化结晶，控制溶液pH为3后，将结晶物脱水、干燥后得到苄基胂酸结晶体，苄基胂酸的合成率为45.6％。

实施例2

将100g冶炼含砷烟尘(含砷烟尘中的砷质量含量为20％)加入到反应釜中，用适量水调成浆状，然后将质量浓度为40％的氢氧化钠溶液加入到反应釜中，氢氧化钠与含砷烟尘中砷的摩尔比为5:1，开动搅拌，控制反应温度为40℃下反应1h。反应结束后过滤净化，滤液留在反应釜中，滤渣返回冶炼工序。之后向反应釜中缓慢加入氯化苄，氯化苄与砷的摩尔比为1.3:1，在反应温度为80℃下反应8h，再向反应釜中加入质量浓度40％的硫酸进行酸化结晶，控制溶液pH为2后，将结晶物脱水、干燥后得到苄基胂酸结晶体，苄基胂酸的合成率为58.1％。

实施例3

将100g冶炼含砷烟尘(含砷烟尘中的砷质量含量为71.2％)加入到反应釜中，用适量水调成浆状，然后将质量浓度为40％的氢氧化钠溶液加入到反应釜中，氢氧化钠与含砷烟尘中砷的摩尔比为6:1，开动搅拌，控制反应温度为60℃下反应1h。反应结束后过滤净化，滤液留在反应釜中，滤渣返回冶炼工序。之后向反应釜中缓慢加入氯化苄，氯化苄与砷的摩尔比为1.4:1，在反应温度为100℃下反应5h，再向反应釜中加入质量浓度40％的硫酸进行酸化结晶，控制溶液pH为3后，将结晶物脱水、干燥后得到苄基胂酸结晶体，苄基胂酸的合成率为63.4％。

实施例4

将100g冶炼含砷烟尘(含砷烟尘中的砷质量含量为70％)加入到反应釜中，用适量水调成浆状，然后将质量浓度为30％的氢氧化钠溶液加入到反应釜中，氢氧化钠与含砷烟尘中砷的摩尔比为6:1，开动搅拌，控制反应温度为55℃下反应1h。反应结束后过滤净化，滤液留在反应釜中，滤渣返回冶炼工序。之后向反应釜中缓慢加入氯化苄，氯化苄与砷的摩尔比为1.5:1，在反应温度为85℃下反应6h，再向反应釜中加入质量浓度40％的硫酸进行酸化结晶，控制溶液pH为2后，将结晶物脱水、干燥后得到苄基胂酸结晶体，苄基胂酸的合成率为78.9％。

实施例5

将100g冶炼含砷烟尘(含砷烟尘中的砷质量含量为32,5％)加入到反应釜中，用适量水调成浆状，然后将质量浓度为20％的氢氧化钠溶液加入到反应釜中，氢氧化钠与含砷烟尘中砷的摩尔比为7:1，开动搅拌，控制反应温度为50℃下反应1h。反应结束后过滤净化，滤液留在反应釜中，滤渣返回冶炼工序。之后向反应釜中缓慢加入氯化苄，氯化苄与砷的摩尔比为1.5:1，在反应温度为95℃下反应5h，再向反应釜中加入质量浓度40％的硫酸进行酸化结晶，控制溶液pH为3后，将结晶物脱水、干燥后得到苄基胂酸结晶体，苄基胂酸的合成率为85.2％。

Claims (1)

1.一种用冶炼含砷烟尘合成苄基胂酸的方法，其特征在于，方法步骤如下：

(1)亚砷酸反应：将冶炼有色金属产生的砷质量含量为20-70％的含砷烟尘加入到反应釜中，加水，开动搅拌，调浆；然后按摩尔浓度比氢氧化钠:砷为5～7:1将质量浓度20～40％的氢氧化钠溶液加入到反应釜中，控制反应温度为40～60℃，反应1h后过滤净化，滤液留在反应釜中；

(2)胂化反应：按摩尔浓度比氯化苄：砷为1.2～1.5：1缓慢加入氯化苄至反应釜中，控制反应温度为80～100℃，反应时间5～8h；

(3)酸化、脱水：向反应釜中加入硫酸进行酸化结晶，控制溶液pH为2～3后，结晶物脱水、干燥后得到苄基胂酸结晶体。