七水硫酸锌生产工艺分析
七水硫酸锌制备方法
七水硫酸锌制备方法七水硫酸锌是一种常用的化学试剂，广泛应用于化学实验、工业生产以及医学领域。
本文将介绍七水硫酸锌的制备方法。
一、材料准备制备七水硫酸锌的材料有硫酸和氧化锌。
硫酸是一种无色液体，具有强酸性；氧化锌是一种白色固体，具有很好的化学稳定性。
二、实验步骤1. 准备一个干净的玻璃容器，例如烧杯或烧瓶。
2. 在容器中加入适量的硫酸，注意加酸时要缓慢、稳定，以免溅出。
3. 将氧化锌粉末逐渐加入硫酸中，同时用玻璃棒搅拌均匀。
加入氧化锌的速度要适中，不可过快。
4. 当氧化锌全部加入后，继续搅拌一段时间，使反应充分进行。
5. 反应进行一段时间后，可以观察到溶液由无色逐渐变为白色乳状悬浊液，这就是七水硫酸锌的生成。
6. 将制得的七水硫酸锌溶液过滤，去除其中的杂质。
可以使用滤纸或滤膜进行过滤，得到纯净的七水硫酸锌溶液。
7. 最后，将七水硫酸锌溶液储存在干燥的容器中，以防止其水分损失。
三、注意事项1. 在制备七水硫酸锌的过程中，应注意安全。
硫酸具有强酸性，避免接触皮肤和眼睛，以免引起灼伤。
同时，操作时应戴上防护手套和护目镜。
2. 搅拌时要轻柔，避免剧烈搅拌引起溅出。
3. 制备过程中应控制反应速度，避免过快或过慢，以保证反应充分进行。
4. 制得的七水硫酸锌溶液应尽快过滤和储存，避免其水分损失。
四、应用领域七水硫酸锌具有多种应用领域。
在化学实验中，它常用于制备其他硫酸盐类化合物，或作为金属离子的来源。
在工业生产中，七水硫酸锌可以用于电镀、催化剂的制备以及橡胶加工等。
此外，七水硫酸锌还可以用作医学领域的药物配制，具有抗菌、抗炎、止痒等作用。
总结：通过以上的制备方法，我们可以得到纯净的七水硫酸锌溶液。
在实验和工业应用中，七水硫酸锌具有广泛的用途，可以满足不同领域的需求。
在使用过程中，我们要注意安全，合理控制反应条件，以获得良好的实验结果。
由锌灰泥制备七水硫酸锌
设计性实验由锌灰泥制备七水硫酸锌一、实验目的1.了解由锌灰泥制备七水硫酸锌的工业流程以及分析原成分和产物纯度的方法，设计合成路线，在实验室完成七水硫酸锌的制备。
2.培养学生应用无机化学基础理论、基本知识和基本实验技能，进行独立分析问题和解决问题的能力。
二、实验要求1.在老师简要讲解实验背景、路线概况的基础上，要求学生通过查阅有关资料自行设计实验方案，经教师审阅同意后，独立完成实验，实验报告内容应包括前言部分、实验路线、原始实验数据、实验计算与讨论、参考文献等。
实验全程由每个学生独立完成。
2.实验原料锌灰泥的用量为10.0 g，其它辅助试剂只可选用实验室提供的种类。
三、实验背景和原理简介锌灰是锌冶炼中的工业废渣，中小企业每年都以数百吨为计，其中ZnO含量30 ~ 40%，SiO2含量30%，还有具有重要回收利用价值的Fe、Al、Cd、Cu、Ni等金属，如不加以处理直接填埋，会造成严重的资源浪费和环境污染。
因此，锌灰泥的再利用其具有较好的经济和社会效益，工业企业经过一系列的分析、过滤、提纯等，可以将Zn2+转化和制备得到ZnSO4·7H2O（或其他锌化合物）。
ZnSO4. 7H2O制备流程下如图所示：产品检验分析的流程下如图所示：四、实验试剂和仪器1. 实验仪器：分析天平、台秤、酸式滴定管、碱式滴定管等滴定装置、移液管、锥形瓶、容量瓶、量筒、烧杯，滴瓶，酒精灯等常用玻璃器皿。
2. 其它备选试剂：0.0200 M EDTA(乙二胺四乙酸)标准溶液、碳酸钙、氢氧化钠、碳酸铵、锌粉、30%过氧化氢、无水乙醇、3 M 硫酸、氨水。
五、实验学时分配1.实验讲解、设计与总结：4课时2.实验操作（制备和产品检验）：10课时附：锌灰泥的提取工艺用台秤称取10.0 g样品放入烧杯中，加入蒸馏水20 mL，3 M H2SO4 10 mL ，控制温度60 ~ 70摄氏度，加热搅拌，使其受热均匀并充分溶解。
0.5 h后，再加入等量的蒸馏水和等量等浓度的硫酸，继续加热搅拌反应0.5 h（总时间1 h）使样品中的锌能够进一步浸出。
实验三、从废电池回收锌皮制取七水硫酸锌
从废电池中回收锌皮制取七水硫酸锌一、 实验目的1、掌握制备ZnS04·7 H 20的原理。
2、熟悉过滤、洗涤、蒸发、结晶等基本操作。
二、实验原理1、拆开的旧电池大致可分为：①电池外包装纸；②锌筒；③铜帽；④石墨碳棒；⑤黑色粉末；⑥少量白色糊状物。
电池中的锌皮既是电池的负极，又是电他的壳体。
当电池报废后，锌皮一般仍大部分留存，将其回收利用，既能节约资源，又能减少对环境的污染。
锌是两性金属，能溶于酸或碱，在常温下，锌片和碱的反应较慢，而锌与酸的反应则快得多。
因此，本实验采用稀硫酸溶解回收的锌皮以制取硫酸锌：Zn 十H 2SO 4===ZnSO 4十H 2此时，锌皮中含有的少量杂质铁也同时溶解，生成硫酸亚铁： Fe 十H 2S04===FeS04十H 2因此，所得的硫酸锌溶液中，需先用过氧化氢将Fe 2+氧化为Fe 3+： 2 FeS04十H 202十H 2S04===Fe 2(S04)3十2 H 20然后用氢氧化钠溶液调节溶液的pH ＝8，使Zn 2+、Fe 3+生成氢氧化物沉淀： ZnS04十2NaOH===Zn(OH)2十Na 2S04Fe 2(S04)3十6NaOH===2Fe(OH)3十3Na 2S04再加入稀硫酸，控制溶液pH ＝4，(过量碱不行吗？)此时氢氧化锌溶解而氢氧化铁不溶，可过滤除去氢氧化铁，最后将滤液酸化、蒸发浓缩、结晶，即得ZnS04·7 H 20。
2、对制得的晶体进行定性检验，证实产品中是否含有？以及Fe 3+ 、Cl - 以及Cu 2+。
a 、Fe 3+离子的鉴定常见的有亚铁氰化钾法，即Fe 3+与[Fe(CN)6]4-在酸性溶液中反应，生成蓝色的普鲁士蓝沉淀。
4Fe 3++3[Fe(CN)6]4-===Fe 4[Fe(CN )6]3(s)或硫氰酸铵法，即Fe 3+与SCN-在酸性溶液中反应生成血红色的Fe(SCN)63-。
b 、Cl -的鉴定利用生成不溶于硝酸的AgCl 沉淀来检验。
锌焙砂制备七水合硫酸锌
实验七锌焙砂制备七水合硫酸锌、超细氧化锌以及含量的测定和应用指导老师：翁永根老师院系专业：化学化工学院应用化学姓名学号：侯明昌 201369503111姜威 201369503112李传慧 201369503113组号：五组2目录锌焙砂制备七水合硫酸锌、超细氧化锌以及含量的测定和应用综述 (3)前言 (3)第一章 简介 (3)1.1 七水硫酸锌 (3)第二章 应用 (4)2.1 七水合硫酸锌 (4)2.2 氧化锌 (4)第三章 七水合硫酸锌、超细氧化锌的制备 (6)3.1 七水合硫酸锌的制备 (6)3.1.1 传统方法 (6)3.1.2 全湿化学法 (6)3.2 超细氧化锌的制备 (6)3.2.1 物理法 (6)3.2.2 化学法 (7)3.2.3本实验的方法和原理 (8)第四章 七水合硫酸锌及超细氧化锌的含量测定方法 (8)第五章 研究情况及进展 (8)参考文献 (9)3锌焙砂制备七水合硫酸锌、超细氧化锌以及含量的测定和应用综述前言：以锌焙砂为原料，经氨浸，沉锌，干燥，煅烧等工序制取了活性氧化锌采用正交设计确定制备过程的最佳技术条件，本文主要介绍氧化锌的制备及产品分析，分别从它的制作步骤和产品的定性分析和含量测定等方面描述。
第一章 简介1.1 七水硫酸锌七水硫酸锌是一种化学物质，它的俗称有锌矾、皓矾。
分子式是ZnSO47H2O 分子量为287.56.物理性质:易溶于水，微溶于乙醇。
干燥空气中逐步风化，39。
C 时失去一个结晶水。
在280.C 时，则脱水为无水物，加热至717.C 时则分解为ZnO 和SO3.。
无色晶体，小针状或粒状晶体粉末，无臭涩的金属味道在空气中会风化。
1.2 氧化锌氧化锌为白色粉末或六角晶系结晶体。
无嗅无味，无砂性。
受热变为黄色，冷却后重又变为白色加热至1800℃时升华。
遮盖力是二氧化钛和硫化锌的一半。
着色力是碱式碳酸铅的2倍[1]。
溶于酸、浓氢氧化碱、氨水和铵盐溶液，不溶于水、乙醇。
七水硫酸锌制备方法
七水硫酸锌制备方法七水硫酸锌 [物化性质]别号为锌矾，皓矾，为无色或白色结晶性粉末物质，密度1.957g/cm3，在干燥空气中易风化。
易溶于水和胺类，微溶于乙醇和甘油，不溶于液氨和酮。
加热到30℃失去1分子结晶水，100℃失去6分子结晶水，280℃失去7分子结晶水，767℃分解成ZnO 和SO3。
[制备办法]普通采纳酸水解法制备。
在带搅拌器的耐酸反应釜中，先加入少量氧化锌和一定量硫酸形成稀溶液，然后在搅拌下加入调成浆状，再加入硫酸控制pH值为5.1，即为反应尽头。
将反应液过滤，滤液加热至80℃，加入锌粉，将铜、镉、镍等置换出来，再过滤，滤液加热至80℃以上，加入(或漂白粉)并加热至沸，将铁、锰等杂质氧化。
过滤后滤液先经澄清，然后蒸发至49～52°Be，经冷却结晶，离心脱水和干燥制得七水硫酸锌。
(1)从废锌铁合金中制备七水硫酸锌①酸溶在带搅拌的耐酸反应器中加入30%的稀硫酸，然后加入破裂好过量的废锌铁合金零件，开头反应，用水蒸气对反应器加热，温度控制在80～95℃，可间断加热、搅拌、反应至无气体放出，pH值为5.1即为反应尽头，主要反应式：②过滤反应终止后，趁热过滤(在过滤器中举行)，滤出Cu、As混合的不溶黑色絮状杂质，As有部分形成AsH3气体放出，AsH3有毒，所以生产车间中通风和防护措施一定要良好。
③用黄铁钒法净化除铁向滤液中加入氧化剂NaClO3或KCIO3，将Fe2+所有转化为Fe3+，控制加热温度为85～95℃，pH值在1.6～1.8范围内。
在搅拌的条件下，加入Na2SO4，Fe3+在热溶液中生成黄色黄铁矾大颗粒沉淀，趁热过滤，除去杂质铁。
反应方程如下：4FeSO4+NaCIO4+4H2SO4→2Fe2(SO4)4+NaCl+4H2O ④蒸发和结晶将最后过滤所得纯净的硫酸锌溶液注入蒸发器中，加热蒸发至溶液的浓度为49～52°Be，外观溶液表面浮现鳞片时，停止加热，趁热将浓溶液注入结晶器中，冷却结晶出无色的ZnSO4·7H2O晶体，最佳结晶温度为18～12℃。
实验三-从废电池回收锌皮制取七水硫酸锌
从废电池回收锌皮制取七水硫酸锌一、实验目的：1、掌握制备ZnSO4·7H2O的原理。
2、熟练掌握过滤、洗涤、蒸发、结晶等基本操作。
二、实验原理：稀H2SO4与锌皮反应得到ZnSO4.Zn + H2SO4 (稀)= ZnSO4 + H2↑锌皮中的杂质铁也同时溶解生成Fe2+Fe + H2SO4(稀)= FeSO4 + H2↑用HNO3将Fe2+氧化为Fe3+。
3Fe2+ + NO3- + 4H+ = 3 Fe3+ + 2H2O + NO↑用NaOH将溶液pH值调至8，使Zn2+、Fe3+沉淀为相应的氢氧化物。
Zn2+ + 2OH- = Zn(OH)2↓Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3↓洗涤沉淀至无Cl-。
用稀H2SO4溶解Zn(OH)2,控制pH=4,这时Fe(OH)3不溶解。
反应式为Zn(OH)2+ H2SO4 = ZnSO4+ 2H2O过滤除去Fe(OH)3。
将滤液蒸发，结晶得到ZnSO4·7H2O。
三、仪器和药品：仪器：过滤抽滤装置比色管水浴蒸发皿药品：2.0mol/L H2SO4 3.0mol.L HNO3 3.0mol/L HCl 3.0mol/LNaOH 0.5mol/L KCNS 饱和FeSO4苯pH试纸废电池锌皮 0.1mol/L AgNO3。
四、操作步骤：1、废锌皮的处理及溶解废电池的锌皮上常粘有ZnCl2、NH4Cl、MnO2及沥青、石蜡等。
在用醋酸溶解前，在水中煮沸30分钟，再刷洗，以除去上述杂质。
称取7g处理过的干净锌皮，剪碎，放入250mL烧杯中，加入60mL2mol/LH2SO4,微微加热使反应进行。
反应开始后停止加热，放置过夜。
过滤，得到滤液。
将滤纸上的不溶物干燥后称重，计算实际溶解锌的克数。
2、Zn(OH)2的生成和洗涤将上面滤液移入500mL烧杯中，加热，加浓HNO3 3滴，搅拌，使Fe2+被氧化成Fe3+。
稍冷，逐滴加入3mol/L的NaOH溶液，并不断搅拌，直至pH为8，使Zn2+沉淀完全。
由辛焙砂制备七水合硫酸锌 综述
由辛焙砂制备七水合硫酸锌、超细氧化锌以及含量的测定和应用综述摘要：以锌焙砂为原料,经氨浸,除杂,沉锌,干燥,煅烧等工序制取了活性氧化锌.采用正交设计确定制备过程的最佳技术条件,本文主要介绍氧化性的制备及产品分析，分别从他的制备步骤和产品的定性分析和含量测定等方面描述。
1简介1.1七水硫酸锌七水硫酸锌是一种化学物品，它的俗称有锌矾、皓矾。
分子式是 ZnSO4·7H2O 分子量为287.56。
物理性质：易溶于水，微溶于乙醇。
干燥空气中逐步风化，39℃时失去一个结晶水。
在280℃时，则脱水为无水物，加热至717℃时则分解为ZnO和SO3。
无色晶体，小针状或粒状晶体粉末，无臭涩的金属味道在空气中会风化。
1.2氧化锌氧化锌为白色或者浅黄色微细粉末，难溶于水和醇，易溶于烯酸，氢氧化钠和氯化铵溶液，在空气中缓慢吸收二氧化碳以及水形成碳酸锌。
氧化锌是一种半导体催化剂的电子结构，在光照射下，当一个具有一定能量的光子或者具有超过这个半导体带隙能量Eg的光子射入半导体时，一个电子从价带NB激发到导带CB，而留下了一个空穴。
激发态的导带电子和价带空穴能够重新结合消除输入的能量和热，电子在材料的表面态被捕捉，价态电子跃迁到导带，价带的空穴把周围环境中的羟基电子抢夺过来使羟基变成自由基，作为强氧化剂而完成对有机物（或含氯）的降解，将病菌和病毒杀死。
纳米氧化锌(ZnO)粒径介于1-100 nm之间。
由于晶粒的细微化，其表面电子结构和晶体结构发生变化，产生了宏观物体所不具有的表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观隧道效应以及高透明度、高分散性等特点。
与普通ZnO比较,表现出许多特殊性能如抗菌、防霉、除臭、护肤美容、光催化、光致发光、导电、增强、屏蔽光线、吸波、节能等。
可用作抗菌剂、紫外线屏蔽剂、光催化剂、传感器、增强剂、导电材料、压电材料、信息存储材料、隐身材料、节能材料等。
根据结晶形态,纳米ZnO分为锐态型和金红石型。
锌焙砂制备七水合硫酸锌
锌焙砂制备七水合硫酸锌硫酸锌是白色颗粒状结晶，呈酸性，用于进行食品配料、防腐剂、织物染色剂、合成橡胶体积外加剂、催化剂、染料原料、虫迦除剂、电镀涂料、医药中间体、医用纱布和硬膜材料生产等多种用途。
七水合硫酸锌主要用于新能源太阳能电池的涂层材料，它具有良好的化学稳定性和与涂层的良好的结合性能，可以显著改善太阳能电池的优化结构，提高电池的整体性能。
由于硫酸锌的制备工艺比较复杂，七水合硫酸锌的制备中也存在一定的技术难题，在制备过程中一定要注意温度和时间的控制，才能达到理想的质量水平。
一、材料准备通常要使用高纯度的氧化锌颗粒，用来作为原料，以满足理化性能要求。
与此同时，也要准备少量硫酸铁、硫酸钾等来源，以便控制反应中产物的晶型，以及一定数量的空气，用来消耗反应热。
二、熔盐混合将硫酸铁、硫酸钾、空气和氧化锌颗粒按照一定的比例，放入适当的设备中，进行混合。
随后，加入适量的水，将混合物加热到恰当的温度，持续加热保持一定时间，至末次混合物显示熔和，即可视为熔盐混合环节成功完成，以获得熔盐混合物。
三、焙砂将熔盐混合物加入到相应的加热装置中，依据设定温度进行加热，保持一定的时间，至混合物变成白色颗粒状则视为焙砂过程完成。
四、洗涤将焙砂完成的乳白色结晶体加入适当的浴液中，广泛洗涤，以去除表面的杂质，且确保正确的温度和浓度水平，经过一定次数的清洗提纯，使其达到最佳的晶型。
五、干燥之后将通过洗涤的结晶体，放入干燥设备中，采用低温烘干和空气干燥的综合方法，达到良好的干燥目的，最终获得所需的七水合硫酸锌。
以上就是研究者生产七水合硫酸锌的步骤，在七水合硫酸锌生产过程中，要注意各种参数的控制，保证各个环节的顺利完成，以达到理想的效果。
只有在科学的前提条件下，才能保障所生产的七水合硫酸锌质量优良、稳定性好。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
七水硫酸锌生产工艺分析
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0℃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
MnO＋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%）。
2、除杂质
滤液送去置换反应釜，并加热至80℃，加入锌粉置换出铜和铅等重金属杂质，然后将置换液压滤出去置换出铜和铅等重金属。
再将置换压滤也送至氧化反应器，保持温度在80℃以上，加入高锰酸钾并加热至溶液呈沸腾状态，将铁、锰和有机物氧化。
然后用99%的氧化锌将物料pH值调整至5.1（中和过量的硫酸），反应2小时候压滤除去铁和锰。
3、结晶
将上述除杂后的压滤液送至浓缩釜，浓缩至49-52波美度，然后冷却结晶、离心得到七水硫酸锌，母液视情况可以返回除杂工段或酸浸工段。
四、工艺流程。