[发明专利]用于从含有锌的溶液或悬浮液移除氟化物的方法，脱氟的硫酸锌溶液及其用途以及用于制备锌和氟化氢或氢氟酸的方法

说明书

本发明涉及一种用于从含有锌的溶液或悬浮液特别是硫酸锌溶液移除氟化物的方法，一种可通过这样的方法获得的脱氟的硫酸锌溶液，其用途，以及一种用于制备锌和氟化氢或氢氟酸的方法。该用于移除氟化物的方法包括(i)提供含有锌的溶液或悬浮液A，其中所述含有锌的溶液或悬浮液A还含有氟离子；(ii)向所述含有锌的溶液或悬浮液A加入溶液B，所述溶液B包含溶解的稀土元素的盐，由此形成固体和含有锌的溶液C，所述固体包括稀土元素氟化物；以及(iii)将所述固体与所述含有锌的溶液C分离，其中所述含有锌的溶液C具有比所述含有锌的溶液或悬浮液A低的氟离子浓度。

发明领域

本发明涉及一种用于从含有锌的溶液或悬浮液特别是硫酸锌溶液移除氟化物的方法，一种可通过这样的方法获得的脱氟的硫酸锌溶液以及其在肥料工业、黏胶人造丝工业或饲料工业中或者在肥料、黏胶人造丝或饲料的制备中的用途。本发明还涉及用于制备锌的方法，特别是用于锌的湿法冶金获取的方法，以及用于氟化氢或氢氟酸的制备的方法。

背景

对于一次锌工业来说，而且也对于硫酸锌工业来说，如对于例如肥料工业或饲料工业来说，二次初始材料特别是具有低铁含量和高锌含量的二次初始材料越来越受到重视。在此，限制性因素常常是二次初始材料的氟含量，因此通常仅仅可以加工有限的二次原料，并且尽管如此，这些二次原料在大多情况下还必须经历热处理，这再次常常导致缺点，如例如导致腐蚀性废气、以及将铅作为副产物选择性(回收)获取时的困难。锌二次原料的过高的氟含量在占全球锌生产的至少85％的锌的湿法冶金获取时再次导致巨大的问题。在农业化学中，在具有硫酸锌组分无机肥料的制备时，氟化物含量的明显下降也是非常重要的，因为栽培植物通常仅仅承受非常少的可溶性氟化物的量。

由此产生了一种要求，对携带氟化物的锌二次原料如例如韦尔茨氧化物进行处理，特别是对它们脱氟，使得它们可以用于一次锌工业或硫酸锌制备中，而不遭受上述限制。

发明任务

由此，本发明的一个任务是，提供一种方法，用该方法可以将含有锌的溶液或悬浮液(例如从携带氟化物的锌二次原料得到的)脱氟，从而可以使这样的脱氟的锌二次原料可用于一次锌工业或硫酸锌工业特别是用于湿法冶金锌获取，而不发生由于含有氟化物的原因导致的限制或问题。另一个任务是致力于可以尽可能经济高效并且资源节约而且由此环保地进行这样的方法。进而，本发明的方法是提供一种具有极低氟化物含量的硫酸锌溶液，使得其可以用于肥料工业、用于黏胶人造丝工业或者饲料工业的沉淀浴或者用于制备肥料、黏胶人造丝或饲料。此外，本发明的目标是可以从携带氟化物的锌二次原料既获取锌或硫酸锌又获取氢氟酸。

发明概述

本发明的发明人对这些任务的解决方法进行了广泛研究，并且特别发现，可以借助稀土元素盐的溶液从含有锌的溶液或悬浮液将氟化物几乎定量地沉淀并且以高效的方式分离。

相应地，本发明涉及一种用于从含有锌的溶液或悬浮液特别是硫酸锌溶液移除氟化物的方法，其中所述方法包括以下步骤：

(i)提供含有锌的溶液或悬浮液A，其中所述含有锌的溶液或悬浮液A还含有氟离子；

(ii)向所述含有锌的溶液或悬浮液A加入溶液B，所述溶液B包含溶解的稀土元素的盐，由此形成固体和含有锌的溶液C，所述固体包括稀土元素氟化物；

(iii)将所述固体与所述含有锌的溶液C分离，其中所述含有锌的溶液C具有比所述含有锌的溶液或悬浮液A低的氟离子浓度。

本发明还涉及一种可通过根据本发明的用于从含有锌的溶液或悬浮液移除氟化物的方法脱氟的硫酸锌溶液获得的硫酸锌溶液，其中所述溶液具有最高10mg/l的氟化物含量。

根据本发明的脱氟的硫酸锌溶液可以以多种方式继续利用或使用，例如用于肥料工业、用于黏胶人造丝工业或者饲料工业的沉淀浴，或者用于制备肥料、黏胶人造丝或饲料，和用于湿法冶金制备锌。