七水硫酸鋅制備方法

[db:作者] / 2023-01-12 00:00

七水硫酸鋅

[物化性質]別名為鋅礬，皓礬，為無色或白色結晶性粉末物質，密度1.957g/cm3，在干燥空氣中易風化。易溶于水和胺類，微溶于乙醇和甘油，不溶于液氨和酮。加熱到30℃失去1分子結晶水，100℃失去6分子結晶水，280℃失去7分子結晶水，767℃分解成ZnO和SO3。

[制備方法]一般采用酸水解法制備。在帶攪拌器的耐酸反應釜中，先加入少量氧化鋅和一定量硫酸形成硫酸鋅稀溶液，然后在攪拌下加入氧化鋅調成漿狀，再加入硫酸控制pH值為5.1，即為反應終點。將反應液過濾，濾液加熱至80℃，加入鋅粉，將銅、鎘、鎳等置換出來，再過濾，濾液加熱至80℃以上，加入高錳酸鉀(或漂白粉)并加熱至沸，將鐵、錳等雜質氧化。過濾后濾液先經澄清，然后蒸發至49～52°Be，經冷卻結晶，離心脫水和干燥制得七水硫酸鋅。

(1)從廢鋅鐵合金中制備七水硫酸鋅

①酸溶在帶攪拌的耐酸反應器中加入30%的稀硫酸，然后加入破碎好過量的廢鋅鐵合金零件，開始反應，用水蒸氣對反應器加熱，溫度控制在80～95℃，可間斷加熱、攪拌、反應至無氣體放出，pH值為5.1即為反應終點，主要反應式：

②過濾反應終止后，趁熱過濾(在過濾器中進行)，濾出Cu、As混合的不溶黑色絮狀雜質，As有部分形成AsH3氣體放出，AsH3有毒，所以生產車間中通風和防護措施一定要良好。

③用黃鐵釩法凈化除鐵向濾液中加入氧化劑NaClO3或KCIO3，將Fe2+全部轉化為Fe3+，控制加熱溫度為85～95℃，pH值在1.6～1.8范圍內。在攪拌的條件下，加入Na2SO4，Fe3+在熱溶液中生成黃色黃鐵礬大顆粒沉淀，趁熱過濾，除去雜質鐵。反應方程如下：

4FeSO4+NaCIO4+4H2SO4→2Fe2(SO4)4+NaCl+4H2O

④蒸發和結晶將最后過濾所得純凈的硫酸鋅溶液注入蒸發器中，加熱蒸發至溶液的濃度為49～52°Be，外觀溶液表面出現鱗片時，停止加熱，趁熱將濃溶液注入結晶器中，冷卻結晶出無色的ZnSO4·7H2O晶體，最佳結晶溫度為18～12℃。

(2)利用菱鋅礦抽取七水硫酸鋅

鋅菱礦的主要成分是ZnCO3，焙燒后得氧化物，再用硫酸進行浸取，此時發生如下主反應：

ZnO+H2SO4→ZnSO4+H2O

菱鋅礦焙燒后，其中的亞鐵被氧化為高鐵，錳被氧化成二氧化錳。用硫酸浸取焙燒礦粉時，Pb、Cu、Fe、Ca、Mg、Cd等也有與Zn類似的反應，生成物中PbSO、CaSO4溶解度較小，而含量較多的硅為不溶性硅酸鹽或多硅酸鹽。pH值為5.0時，Fe3+、A13+完全水解為Fe(OH)3及Al(OH)3沉淀，Zn2+則在pH值為5.5時才開始水解。故中性浸取液(控制pH值5.2)過濾便可除去Si及Fe3+、A13+，基本除去Ca2+、Pb2+及Mn2+，而鋅粉不損失。通過氧化法再除去少量的Fe2+、Mn2+，鋅粉置換法除Cu2+、Cd2+等重金屬，沉淀法除Mg2+，制得精制的硫酸鋅溶液，此液直接蒸發、濃縮、結晶，制得七水硫酸鋅。

(3)電解法精制粗硫酸鋅

用焙燒后的鋅精礦或粗鋅溶于硫酸，可以得到粗硫酸鋅溶液。粗制的硫酸鋅溶液中常含有少量的鐵、錳、銅、鎘等雜質，用電解法除雜質時，為不使鋅在電極上析出，使用較低的電流密度為宜。為低電流密度下，鐵、錳在陽極區分別以氫氧化鐵和二氧化錳形式析出，而銅、鎘在陰極區則以金屬形式析出。金屬或金屬氧化物在電極上沉積，金屬離子放電和表面擴散同時進行，在一定程度上表面擴散起重要作用。因此，當沉積物原子擴散到結晶位錯中去時，可以中斷外電流。

[技術指標] HG/T2326-2005工業硫酸鋅

[應用]在冷卻水系統中，鋅鹽是最常用的陰極型緩蝕劑，主要由鋅離子起緩蝕作用。在陰極部位，由于OH-的聚積，使局部pH值升高，Zn2+能迅速形成Zn(OH)2，沉積于陰極表面，抑制陰極反應而起緩蝕作用。

鋅鹽一般是和聚磷酸鹽、有機膦酸鹽、多元醇磷酸酯、鉬酸鹽等復配起增效作用，并可降低它們的用量。鋅離子在復合緩蝕劑中常用量為2～4mg/L。鋅鹽用量增加，腐蝕速度降低，但超過一定濃度后，鋅離子用量繼續增加，對腐蝕速度的影響不太明顯，反而會增加運行成本和排污水中的鋅離子濃度。

百檢網就是一家權威的食品檢測機構，提供各種檢測需求服務，有任何疑問歡迎電聯或者在線咨詢客服。

上一篇：硫化鈉物化性質和制備方法

下一篇：氯化鋅的制備方法

食品安全檢測服務聯系電話：13613841283

標簽:

食品安全網 ：https://www.food12331.com

上一篇：氯化鋅的制備方法

下一篇：返回列表