[發(fā)明專利]利用七水硫酸亞鐵生產(chǎn)富鐵礦石的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110176965.2
• 申請日: 2011-06-28
• 公開（公告）號: CN102344169A
• 公開（公告）日: 2012-02-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 都安治;孫文忠;池上榮;周若水;李玉保;蒙有言;劉恩義
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西地博礦業(yè)集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號: C01G49/06
• 分類號: C01G49/06;B09B3/00
• 代理公司: 廣西南寧公平專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 45104
• 代理人: 翁建華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鈦白粉副產(chǎn)品處理領(lǐng)域，尤其是一種利用七水硫酸亞鐵生產(chǎn)富鐵礦石的方法。

背景技術(shù)

鈦白粉是一種高檔白色顏料，隨著經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，對鈦白粉的需求日益增加。目前，我國主要采用硫酸法生產(chǎn)鈦白粉，每生產(chǎn)1噸鈦白粉約產(chǎn)生4噸七水硫酸亞鐵副產(chǎn)品，其產(chǎn)量十分巨大(每年約數(shù)百萬噸)。如果采用堆放方式，所需場地規(guī)模要求極大，而且硫酸亞鐵易溶于水，溶解后流入水源對環(huán)境造成影響，同時(shí)浪費(fèi)了現(xiàn)成的鐵資源。盡管，也有少部分七水硫酸亞鐵用于農(nóng)藥、肥料、飼料、水處理等，但是仍有很大部分至今尚未找到合理有效的利用途徑。因此，如何處理這些副產(chǎn)品成為鈦白粉行業(yè)亟待解決的問題，嚴(yán)重制約了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種工藝簡單、成本低廉、中間產(chǎn)品可再生循環(huán)的利用七水硫酸亞鐵生產(chǎn)富鐵礦石的方法，以充分利用鈦白粉副產(chǎn)品，既減少了固體廢物污染環(huán)境又增加了其附加值，實(shí)現(xiàn)了廢鐵資源的大規(guī)模高效利用。

為解決上述技術(shù)問題本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：利用七水硫酸亞鐵生產(chǎn)富鐵礦石的方法，該方法包括以下步驟：

<1>復(fù)分解反應(yīng)??在七水硫酸亞鐵溶液中加入鈣鹽進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)，反應(yīng)完成后過濾，回收濾渣石膏，濾液備用；

<2>回收鈣鹽??在步驟<1>的濾液中加入石灰反應(yīng)0.5～4h，反應(yīng)完成后過濾，濾液鈣鹽溶液返回步驟<1>循環(huán)使用，濾渣氫氧化亞鐵備用；

<3>制備富鐵礦石??將步驟<2>的濾渣氫氧化亞鐵經(jīng)制團(tuán)干燥，于600～800℃焙燒2～8小時(shí)，即得富鐵礦石。

步驟<1>的鈣鹽質(zhì)量相當(dāng)于七水硫酸亞鐵溶液中鐵元素質(zhì)量的1.4～5倍。

步驟<1>的鈣鹽為氯化鈣或連二硫酸鈣。

步驟<2>的石灰加入量以溶液pH值達(dá)7.5～9.5為限。

步驟<1>和步驟<2>的反應(yīng)在耐酸性反應(yīng)槽中進(jìn)行。

本發(fā)明利用生產(chǎn)鈦白粉的副產(chǎn)品七水硫酸亞鐵，經(jīng)復(fù)分解反應(yīng)、回收鈣鹽、制備富鐵礦石三個(gè)步驟，生產(chǎn)出商品級高純石膏和富鐵礦石，解決鈦白粉生產(chǎn)廠家的副產(chǎn)品的市場出路問題。該方法反應(yīng)簡單、投入低、鈣鹽可再生循環(huán)，既充分利用了鈦白粉副產(chǎn)品，又減少了固體廢物污染環(huán)境、增加了其附加值，實(shí)現(xiàn)了資源的綜合合理利用。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

<1>復(fù)分解反應(yīng)??經(jīng)濃縮的某鈦白粉廠七水硫酸亞鐵溶液含鐵180g/L，取1000mL置于2000mL燒杯中，在七水硫酸亞鐵溶液中加入氯化鈣500克進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)，用攪拌器攪拌片刻，反應(yīng)完成后過濾，回收濾渣石膏(干重552.5克)，濾液備用；

<2>回收鈣鹽??在步驟<1>的濾液中加入石灰至溶液pH為8，反應(yīng)4h，反應(yīng)完成后過濾，濾液鈣鹽溶液返回步驟<1>循環(huán)使用，濾渣氫氧化亞鐵備用；

<3>制備富鐵礦石??將步驟<2>的濾渣氫氧化亞鐵經(jīng)制團(tuán)干燥，于670℃焙燒2小時(shí)，即得富鐵礦石(257克含鐵68.8％)。

上述有關(guān)反應(yīng)原理如下：

FeSO₄·7H₂O+CaCl₂——FeCl₂+CaSO₄·2H₂O↓+5H₂O

FeCl₂+Ca(HO)₂——Fe(HO)₂↓+CaCl₂

4Fe(HO)₂+O₂——2Fe₂O₃+4H₂O

實(shí)施例2

<1>復(fù)分解反應(yīng)??經(jīng)濃縮的某鈦白粉廠七水硫酸亞鐵溶液含鐵183g/L，取1000mL置于2000mL燒杯中，在七水硫酸亞鐵溶液中加入氯化鈣470克進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)，用攪拌器攪拌片刻，反應(yīng)完成后過濾，回收濾渣石膏(干重550.2克)，濾液備用；

<2>回收鈣鹽??在步驟<1>的濾液中加入石灰至溶液pH為9.5，反應(yīng)2.5h，反應(yīng)完成后過濾，濾液鈣鹽溶液返回步驟<1>循環(huán)使用，濾渣氫氧化亞鐵備用；