张家口高含量七水硫酸锌
一、硫酸锌的性质
硫酸锌别名皓矾，英文名：Zinc sulfate ，CAS7733-20-0，化学式：ZnSO4，相对分子质量：161。
外观为无色斜方晶体、颗粒或粉末，无气味，味涩。熔点(℃)：100，相对密度(水=1)： 1.957，沸点(℃)： >500(分解)。
无色或白色结晶、颗粒或粉末，别名皓矾。无气味。味涩。在干燥空气中风化，280℃失去全部结晶水，500℃以上分解。1g溶于0.6ml水、2.5ml甘油，不溶于乙醇。水溶液对石蕊呈酸性，pH约4.5。含1分子结晶水的较不易结块。相对密度1.97。熔点100℃。纯硫酸锌在空气中久贮不变黄，置于干燥空气中失去水而成白色粉末。有多种水合物：在0-39℃范围内与水相平衡的稳定水合物为七水硫酸锌，39-60℃内为6水硫酸锌，60-100℃内则为一水硫酸锌。当加热到280℃时各种水合物完全失去结晶水，680℃时分解为硫酸氧锌，750℃以上进一步分解，最后在930℃左右分解为氧化锌和三氧化硫。ZnSO4·7H2O 与 MSO4·7H2O(M = Mg, Fe, Mn, Co, Ni) 在一定范围内形成混合晶体。与碱反应生成氢氧化锌沉淀，与钡盐反应生成硫酸钡沉淀。
硫酸锌是制造锌钡白和锌盐的主要原料，也可用作印染媒染剂，木材和皮革的保存剂，也是生产粘胶纤维和维尼纶纤维的重要辅助原料。另外，在电镀和电解工业中也有应用，还可以用于制造电缆。
工业中冷却用水是最大用量水。在密闭式循环冷却系统中的冷却水对金属不能有腐蚀和结垢，因此要进行处理，这个过程就叫水质稳定，硫酸锌在此用作水质稳定剂。
二、生产原理
1、生产工艺原理方程式
主反应：
ZnO+H2SO4→ZnSO4+H2O
副反应：
CuO+H2SO4→ZnSO4+H2O PbO+H2SO4→PbSO4↓+H2O
2MnO+H2SO4→MnSO4+H2O FeO+H2SO4→FeSO4+H2O CaO+H2SO4→CaSO4↓+H2O
2、除杂原理
CuSO4+Zn→ZnSO4+Cu↓
PbSO4+Zn→ZnSO4+Pb↓
10FeSO4+2KMnO4+22H2O→10Fe(OH)3↓+K2SO4+2MnSO4+7H2SO4
3MnSO4+KMnO4+7H2O→5MnO(OH)2 ↓+K2SO4+2H2SO4
三、工艺过程描述
1、酸浸反应
在衬瓷板的反应釜内加入结晶工段的母液(硫酸锌稀溶液)，在搅拌下加入氧化锌(或者含锌矿、锌灰，含锌渣)，调成浆状，然后加入硫酸，随着硫酸加入反应釜内温度会慢慢上升。反应终点体系的pH值控制在5.1左右，清液浓度为38波美度，温度控制在70-80℃，反应2小时后，体系pH值不能上升，如果上升要补加硫酸，否则锌的利用率太低，反应体系的pH值也不能太低，太低会加速设备腐蚀。
反应结束后用泥浆泵将反应液送去板框压滤机过滤，板框压滤机的滤饼要用pH值为3.9-4.2的酸性水洗涤，以提高新的利用率(即降低渣中的含锌量，要求渣中的含锌量低于2%)。
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