[发明专利]一种在湿法生产三氧化二锑过程中提升其粒度的方法

说明书

技术领域

本发明属于湿法冶金领域，涉及氯化-水解法处理硫化锑精矿生产高纯三氧化二锑时变粗产品粒度的方法。 

背景技术

金属锑很少单独使用，锑的各种化合物及锑与铅、锡、铜等金属的合金则有着广泛的用途。阻燃剂工业是当今世界上最大的耗锑领域，锑消耗量约占世界锑消费总量的70%-75%。氧化锑是一种优良的阻燃协效剂，与卤化物共同作用可产生很好的阻燃自熄效果。锑系阻燃剂广泛用于塑料、电气元件和化纤纺织品中。 

随着高分子合成材料的广泛来用和现代社会对防火要求越来越高，阻燃剂以及氧化锑的用量亦随之不断增加。我国主要以出口精锑、粗氧化锑、甚至锑矿砂为主，而锑价受主要消费国欧美控制，每年甚至每个月之间的变化都很大，因此国内呼吁拓宽金属锑的研究领域，加大氧化锑生产，走深加工再出口，同时国家对这些环保锑产品从各方面给予鼓励。 

目前国内生产三氧化二锑的工艺主要分为火法和湿法两种。火法生产三氧化二锑原料为锑锭，迫于国内外环保要求的提高，其火法生产锑锭过程产生的低浓度二氧化硫和砷碱渣给环境处理带来了很大的压力。湿法生产三氧化二锑避开了这个环保问题，而且生产出来的三氧化二锑产品的砷、铅等化学指标都明显低于火法，完全满足国家现环保要求。 

由于，目前高纯氧化锑的粒度一般都在2-3μm范围内，申请人在生产过程中发现市场上有对提高粒度有进一步的要求，因此，如何在保持氧化锑较高纯度的同时，提高产品的粒度，目前也是技术人员所面临的难题。 

发明内容

因此，本发明的目的是在原有湿法氯化水解法生产三氧化二锑的基础上，除了可以稳定产品中砷、铅、铁等化学指标的含量，并且可以把粒度提高控制在5～6μm的高纯氧化锑产品，以满足国内外环保和市场的要求，此方法已经在工业上得到应用且确实可行。 

本发明的目的是通过下述方式实现的： 

一种湿法生产三氧化二锑时提高产品粒度的方法，包括以下步骤： 

1）一次还原：硫化锑精矿的氯化浸出液加入硫化锑精矿中进行一次还原； 

2）硫代硫酸钠除杂：将1）步所得到的一次还原液加入硫代硫酸钠进行除杂反应后，过滤，得到滤液A再进行沉淀，且不少于2小时； 

3）氧化：将步骤2）沉淀后的滤液A过滤，得到滤液B，向其中通入氯气氧化，反应至有单质硫析出且溶液呈亮红棕色，过滤得到的滤液C沉淀不少于2小时，再过滤，得到的滤液D冷却至35-45℃； 

4）二次还原：向步骤3）冷却后的滤液D过滤后，滤液加入精锑粉进行二次还原得到锑溶液； 

其特征在于，还包括以下步骤，即, 

5）水解：将二次还原后的所得到的锑溶液水解，水解后的产物氯氧锑用纯水洗涤；所述的水解过程中，水温控制在30～50℃；采取先加水再加所述的锑溶液的进料方式； 

6）中和：将由5）步得到的产物氯氧锑通过加入占产物氯氧锑中的Sb³⁺元素质量的0.01~0.03倍的乙二胺四乙酸二钠，及占产物氯氧锑中的Sb³⁺元素质量的0.05~0.08倍的酒石酸，除杂3~6小时，加氨水经中和反应，除杂和中和反应过程中的反应温度控制在30～50℃，控制反应终点pH值在8~10，所得三氧化二锑产物洗涤烘干即可。 

步骤2）所述的硫代硫酸钠的加入质量为一次还原液中砷质量含量的0.8~1.4倍；反应2~5小时。 

步骤3）所述的滤液中通入过量氯气氧化；氧化反应温度50~90℃。 

本发明天通过进行二次还原；将溶液中过量的Sb⁵⁺还原成Sb³⁺（也包括还原其它高价金属离子），其主要反应方程式为： 

3Sb⁵⁺+2Sb＝5Sb³⁺

为使得Sb⁵⁺充分还原成Sb³⁺，二次还原反应时间优选为2.5-3.5小时。 

进行再次还原的目的即利用Sb³⁺在较低酸度下，可水解成为氯氧锑而其它金属离子进入液相中。 

所述4）步中精锑粉纯度为锑≥99.85%。其余成分砷≤0.05%  铁≤0.02%  硫≤0.04%铜≤0.015%  铋≤0.0050%  杂质总合≤0.15%。