由钢铁酸洗废液制备高档氧化铁的技术概述.pdf

_
第3期无机盐二I业25

由钢铁酸洗废液制备
高档氧化铁的技术概述

陈家荪张胜建

,
(宁波市环境保护科学研究所宁波315010)

摘要着重介绍近年来国外特别是日本对于利用钢铁酸洗废液制造高档铁氧体原料氧化铁

。、
的技术概况文章概述了钢铁盐酸酸洗废液的纯化方法制备高档氧化铁的工艺以及氧化铁产品

。
粒度和粒子形态朗控制技术,并对它们各自的优缺点作了简明的分析比较
关键词钢铁酸洗废液氧化铁

利用钢铁酸洗废液生产铁系产品已有多晶等)将主要原料结晶提纯。为进一步提高纯
种工业方法。近年来,国外特别是日本对于利度,可以进行重结晶。这里可分二价铁盐和三
用钢铁酸洗废液制造高档氧化铁的研究颇活价铁盐两种结晶方法,后者先要对原料液进
跃,发表了不少专利本文就有关利用盐酸酸行氧化处理。结晶特别是重结晶法可以较全
洗废液生产高档氧化铁的文献作一概略介面地去除各种杂质,但对去除一些特定杂质

。
绍。文内所指的高档氧化铁主要是指用于高如铅等并不特别有效结晶法的工艺路线一
档铁氧体生产等对纯度和杂质含量有较高要般是:
求,并对产品粒子形态等也有相当要求的产废液一‘过滤~浓缩或氧化~冷却结晶~离心分

‘
离、Fe(12(或Fe(213)晶体

,
1纯化技术在浓缩(氧化)过程中要消耗大量能源
由于钢铁酸洗废液中杂质较多,要获得利用锅炉或焙烧炉等废气废热是一个必要措

。
高纯氧化铁产品必需经过纯化。纯化途径主施

一
}
:仁洲
要有以下几种1.2萃取法
1.1重结晶法,叼萃取法就是用有机溶剂将原料液中的
FeC:,
该法是将料液用各种方法(如通人热的I萃取到有机相中然后再反萃取到纯水

,,,3。
焙烧炉废气蒸发结晶冷却结晶真空蒸发结中生成纯度很高的FeC1溶液由此制得的

8CA104:120,076;弓15玻璃化学,谢于深(译),化学工业出版社
9CA106:75,907516工几业材料(日)]983,l
10日本科技信息1‘92,327特许公报昭64一36,680
11国外科技信息1‘92,418特许公报平4一285,688

12(二A104:139,202区

13特许公报,昭64一38743(收稿日期,1994一05一05)

14(二A101:24,584
无机盐工业1995年

.。.。
氧化铁纯度可达99%以上这里首先要将b滤料法有文献介绍可用聚氯乙烯高

。
原料液中的FeCI:转化为FeC13,并要达到一表面滤料过滤除去废液中的硅废液中加人
定的浓度。因此先要经过氧化(浓缩)这一步。二甲基胺基乙基甲基丙烯酸醋去除效果更
萃取剂用得较多的是甲基异丁基甲酮。萃取佳。
法的工艺路线一般是:通过上述适当的方法可将废液中的硅含

.,
废液~过滤~氧化~萃取~反萃取~量降至4SPpm以下氧化铁产品中的硅含

e3
纯FC1溶液(浓缩)量降至6oppm以下。
一般说来,工业上应用萃取法的首要问

,·一
题是萃取剂的回收和成本问题这里也不例15除氯〔232,]

。
外氯的去除在氧化铁生产中的许多工段都

.
13絮凝沉淀法[l0-17j可做到。在利用铁盐溶液喷雾焙烧生产氧化
絮凝沉淀法就是利用各种絮凝剂形成絮铁时,生产条件如温度、压力等对产品中氯含

。
凝沉淀并吸附除去溶液中杂质的方法这对量都有较大影响,在焙烧时通人湿空气可明

。
除去各种重金属离子和硅是相当有效的絮显降低产品中氯含量。氧化铁产品生成后用
,
凝沉淀剂可以是氢氧化铝等无机物也可以稀硫酸亚铁溶液处理后干燥,也可降低氯及

,
是有机离子或非离子型化合物但最常用的一些可溶性物质的含量。采用中和法生产铁

。、
还是铁化合物有的是将铁屑铁氧化物或碱氢氧化物后焙烧的生产路线时,用稀弱碱溶

,..,
性化合物加人废液将PH调至25一65液洗涤氢氧化物沉淀也可获得较好效果。
生成一定的铁氢氧化物沉淀,此沉淀会絮凝

,·一
吸附除去各种杂质过滤后就得到纯净的原16可溶性杂质的去除〔2‘,98〕

。.,
料液有的是将PH调至25一5后通人空可溶性杂质是指产品中一般能溶于水的

,
气或含氧气体处理生成一定的FeOOH沉杂质,如钙、钠、氯等。前面介绍的重结晶法、

,。
淀吸附除去杂质采用后一种方法时要考虑萃取法等都可有效地去除可溶性杂质。中和
。,
到氧化程度的问题氧化不够除杂效果不好法的中间物氢氧化物沉淀的洗涤是去除可溶

。
氧化程度太高则损失增大絮凝沉淀法的工性杂质的一个关键步骤。氧化铁产品生成后

,:
艺路线较简单一般是可采用以下两种方法除去可溶性杂质:一是

:
沉淀剂或通0洗涤法,即用稀酸溶液处理氧化铁,然后再用
寺纯、干;用,,即
、水洗涤燥二是采熔融法加助熔
,,
_调节PH‘_L~~~~一
__、
二二二下产下户11一
泼撒