本發(fā)明是濃鹽水溶液中雜質(zhì)鐵的分離法,經(jīng)查閱文獻(xiàn):(1)杜投昌,國(guó)產(chǎn)夜光粉的制造及性能介紹,《化學(xué)世界》,1956年,第六期,395頁(yè)。(2)O·H。卞贊金等著,無(wú)機(jī)發(fā)光材料,等文章得知,當(dāng)前國(guó)內(nèi)外關(guān)于金屬鋅(或鎘)的三強(qiáng)酸鹽或其他鹽類中雜質(zhì)鐵的精提純,仍沿用傳統(tǒng)的沉淀法:將被提純的鹽水溶液的PH值調(diào)至1~2,加入適量氧化劑(H2O2),加熱至90℃左右,攪拌若干小時(shí),使Fe2+→Fe3+,靜置過(guò)濾使之與被提純物相分離。該方法的優(yōu)點(diǎn)是,可進(jìn)行大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)。但操作麻煩,生產(chǎn)周期長(zhǎng),耗能量大,三廢多,被提純物的質(zhì)量不夠穩(wěn)定。
本發(fā)明的目的是:在不用加熱的條件下,簡(jiǎn)便、快速而有效地分離濃鹽水溶液中的鐵。
本發(fā)明的特征是:在室溫下,借助輕度攪拌、振蕩或鼓泡等方法,使一定數(shù)量的MnO2粉末,在濃鹽水溶液中形成一種浮動(dòng)的催化劑床。這樣可大大地提高M(jìn)nO2的催化效果。在此條件下,溶液中的Fe2+離子能快速而有效地被溶液中的溶氧氧化為Fe3+離子,繼而形成Fe(OH)3沉淀。然后,經(jīng)過(guò)濾或靜置,即可使之與溶液相分離。用該方法,可使?jié)舛葹?0%以上的可溶性鋅、鎘鹽、堿金屬和堿土金屬鹽溶液中的鐵,快速地從10PPm左右降至0.5PPm以下。
MnO2雖然可加速氧氣對(duì)Fe2離子的氧化作用,但是,在濃鹽溶液中,其本身又能與溶液中的溶氧或還原性物質(zhì)發(fā)生氧化還原作用,結(jié)果導(dǎo)致了Mn2+離子對(duì)溶液的污染。這種氧化還原作用是一種自動(dòng)催化反應(yīng),即只有在溶液中積蓄了一定數(shù)量的Mn2+離子后,反應(yīng)才能以明顯的速度進(jìn)行。本發(fā)明在溶液中加入了少量的鉍酸鈉(NaBiO3)粉末,成功地抑制了Mn2+對(duì)溶液的污染作用。因?yàn)镹aBiO3能將Mn2+氧化為MnO2而阻止了上述氧化還原作用的發(fā)生。另外,NaBiO3和Mn2+作用中生成的少量鉍氧鹽,以沉淀的形式從溶液中析出,因而不會(huì)造成污染。
實(shí)施例:一些鹽類中鐵的分離
將下表中的一些鹽類制成20-30%的水溶液,用氨水將溶液中的PH值調(diào)至5-6。取500毫升置于燒杯中,加入0.5克MnO2和少量NaBiO3混合物。然后鼓入靜化空氣或攪拌兩小時(shí)(以混合物粉末能懸浮起來(lái)為度)。然后,靜置或過(guò)濾,使沉淀物與溶液相分離。十種鹽類溶液提純前后鐵含量的分析數(shù)據(jù)見(jiàn)下表。
本發(fā)明方法與傳統(tǒng)方法比較優(yōu)點(diǎn)是:①操作簡(jiǎn)便;②生產(chǎn)周期短,③能量耗量小;④三廢少;⑤產(chǎn)物收率幾乎達(dá)100%;⑥被提純物質(zhì)質(zhì)量穩(wěn)定;⑦成本低;⑧適合大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。
在15℃下一些鹽類提純前后的Fe含量
1、本發(fā)明是濃鹽水溶液中雜質(zhì)鐵的分離法
其特征是在室溫下,借助輕度攪拌,振蕩或鼓泡等方法,使MnO2粉末在被提純的溶液中浮動(dòng)。這樣可將濃度為10%以上的可溶性的鋅、鎘鹽、堿金屬和堿土金屬鹽溶液中鐵,快速而有效地由10PPm以上降至0.5PPm以下。
2、根據(jù)權(quán)利要求1,其特征在于被提純的溶液中,加入少量NaBiO3粉末,可十分有效地抑制錳對(duì)被提純物的污染作用。