Zn2+-Mg2+-H2O系中和沉锌热力学分析及应用

湿法炼锌废电解液在冷冻结晶除镁时会生成大量由ZnSO4·7H2O和MgSO4·7H2O组成的结晶产物,采用中和水解法实现该结晶产物中锌、镁的分离.根据配位化学热力学平衡原理,绘制了298 K时Zn2+-Mg2+-H2 O系热力学平衡图.结果表明:在pH值为6.0～12.0时,锌离子优先沉淀析出,pH值为8.0时,溶液中残余锌浓度小于1.0×10-5 mol/L,且以Zn2+和ZnOH+的形式存在;在温度60℃、pH值为7.0、反应时间80 min的最优条件下,锌沉淀率达到100％,镁不沉淀;沉锌产物成分ZnSO4·3Zn(OH)2·5H2O和CaSO4·2H2O,经稀硫酸浸出可获得硫酸锌溶液和纯净石膏产品.