一種酸洗廢液制備高純氧化鐵紅的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于鋼鐵酸洗廢液處理領域。
【背景技術】
[0002]鋼板酸洗是冷軋生產過程中不可缺少的工序。酸洗工藝主要有鹽酸酸洗和硫酸酸洗兩種,而目前工業(yè)上應用較為廣泛的是鹽酸酸洗。鋼鐵企業(yè)每年都會排放大量的鹽酸酸洗廢液。該廢液的酸性較強,如果直接排放到環(huán)境中,不僅對環(huán)境造成嚴重污染,還會造成資源的浪費。對酸洗廢液中的有價金屬進行回收利用,可以獲得高純氧化鐵紅(α — Fe2O3)。這種氧化鐵紅是軟磁鐵氧體材料的主要原料,用量占原材料總量的70%左右。目前,國內外主要采用噴霧焙燒法處理酸洗廢液,從而制備高純氧化鐵,但用該方法制得的鐵紅純度不高,且無法控制晶型和形貌,不能用于生產高檔的軟磁鐵氧體材料。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種處理過程簡單,且處理產物為高純度氧化鐵紅的酸洗廢水處理方法。
[0004]本發(fā)明通過以下技術方案予以實現(xiàn):一種酸洗廢液制備高純氧化鐵紅的方法,包括預處理一除雜一合成一洗滌、干燥一煅燒步驟,所述預處理步驟為在酸洗廢液中加入鐵粉;所述除雜步驟為向預處理后酸洗廢液加入氨水調節(jié)pH為5?6,再加入陽離子型聚丙烯酰胺(PAM),過濾;所述合成步驟為將過濾后廢液中加入FeCl2溶液和飽和NH4HCO3溶液,過濾得到FeCO3沉淀;所述洗滌、干燥步驟為將FeCO3沉淀進行洗滌和干燥;所述煅燒步驟為將干燥后FeCO^X淀進行煅燒,制得成品。
[0005]所述預處理溫度為80°C,預處理時間為3h,加入鐵粉量為按計算加入量的1.5倍。
[0006]所述除雜溫度為65°C,所述PAM加入量為60mg/L。
[0007]所述FeCl2溶液和飽和NH ,03溶液同時加入酸洗廢液的加料方式。
[0008]所述煅燒溫度為800 V。
[0009]本發(fā)明具有如下有益效果:
處理過程簡單,處理后的產物為高純度氧化鐵紅。
【具體實施方式】
[0010]下面結合具體實施例對本發(fā)明做進一步說明。
[0011]具體實施例:由于酸洗廢液中含有一定量游離鹽酸,在對廢液進行除雜前應先加人還原鐵粉中和未反應的鹽酸,并使部分被氧化的Fe3+重新還原成Fe 2+,可以根據(jù)酸洗廢液的成分計算需要加入鐵粉的量,且實際加入量為計算加入量的1.5倍,保證鐵粉過量。在除雜過程中滴加氨水調節(jié)溶液pH至5?6,使溶液中的Al3+變成Al (OH) 3沉淀。再加人一定量的陽離子型聚丙烯酰胺(PAM),使Al (OH) 3沉淀與S1 2膠體顆粒一同絮凝沉降,除雜溫度為65°C,PAM加入量為60mg/L。過濾后得到綠色透明的精制FeCl2溶液。采用采用FeCl 2溶液和飽和NH4HCO3溶液同時滴加(并加)的方法,向反應器中加入精制后的FeCl 2溶液和飽和NH4HCO3溶液,可以使沉淀過程始終保持在恒定的pH條件下進行,保證了 Fe2+的完全沉淀和產品的微觀均一性。反應后過濾得到沙狀的FeCO3沉淀,對沉淀進行反復多次洗滌,去除可溶性Ca2+和Mg'將洗滌后的FeCO^X淀干燥,去除沉淀物中的吸附水和包裹水。之后在800 V下經(jīng)過煅燒得到純度高、粒度均一的氧化鐵紅。
[0012]對處理后制備的氧化鐵紅進行測試表征,表明制備的氧化鐵紅最終物相為a -Fe2O3,顆粒為球形,平均粒徑約0.2 μ m,純度達到99.3%,符合HG/T 2574-94《工業(yè)氧化鐵》優(yōu)等品的標準。
[0013]本發(fā)明實施例所述方法過程簡單,處理條件溫和,且處理后制備的氧化鐵紅純度聞,可以達到99%以上。
[0014]以上內容是結合具體的實施方式對本發(fā)明所做的進一步詳細說明,不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種酸洗廢液制備高純氧化鐵紅的方法,其特征在于:包括預處理一除雜一合成一洗滌、干燥一煅燒步驟,所述預處理步驟為在酸洗廢液中加入鐵粉;所述除雜步驟為向預處理后酸洗廢液加入氨水調節(jié)pH為5?6,再加入陽離子型聚丙烯酰胺(PAM),過濾;所述合成步驟為將過濾后廢液中加入FeCl2溶液和飽和NH4HCO3溶液,過濾得到FeCO 3沉淀;所述洗滌、干燥步驟為將FeCO3沉淀進行洗滌和干燥;所述煅燒步驟為將干燥后FeCO 3沉淀進行煅燒,制得成品。2.如權利要求1所述的方法,其特征在于:所述預處理溫度為80°C,預處理時間為3h,加入鐵粉量為按計算加入量的1.5倍。3.如權利要求1所述的方法,其特征在于:所述除雜溫度為65°C,所述PAM加入量為60mg/L。4.如權利要求1所述的方法,其特征在于:所述FeCl2溶液和飽和NH4HCO3溶液同時加入酸洗廢液的加料方式。5.如權利要求1所述的方法,其特征在于:所述煅燒溫度為800°C。
【專利摘要】一種酸洗廢液制備高純氧化鐵紅的方法,屬于鋼鐵酸洗廢液處理領域。針對現(xiàn)有處理方法制備的氧化鐵紅純度不高,且無法控制晶型和形貌的問題,提出一種過程簡單,制備的氧化鐵紅純度高的酸洗廢水處理方法。該方法包括預處理—除雜—合成—洗滌、干燥—煅燒步驟。該方法過程簡單,處理條件溫和,制備的氧化鐵紅純度高。
【IPC分類】C01G49/06
【公開號】CN105621495
【申請?zhí)枴緾N201410598396
【發(fā)明人】張淑芬
【申請人】陜西啟源科技發(fā)展有限責任公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2014年10月31日