[發(fā)明專利]以冶金含鐵塵泥為主要原料制備多離子摻雜型磷酸鐵的方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210087669.X
• 申請(qǐng)日: 2012-03-29
• 公開（公告）號(hào): CN102593453A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳照金;高志芳;李遼沙;周元;武杏榮;朱建華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): H01M4/58
• 分類號(hào): H01M4/58
• 代理公司: 馬鞍山市金橋?qū)＠碛邢薰?34111
• 代理人: 周宗如

1.一種以冶金含鐵塵泥為主要原料制備多離子摻雜型磷酸鐵的方法，所述冶金含鐵塵泥是鋼鐵冶煉各工藝的除塵和廢水治理工序中收集到的含鐵塵泥，包括高爐瓦斯灰、瓦斯泥、轉(zhuǎn)爐污泥、酸洗污泥和電爐除塵灰，其特征在于該制備方法具體步驟如下：

（1）稱取冶金含鐵塵泥置入反應(yīng)釜中；

（2）配制確定濃度的硫酸，適宜的硫酸濃度為2~5?mol/L；

（3）根據(jù)冶金含鐵塵泥的化學(xué)組成，按塵泥中Fe²⁺與硫酸溶液中SO₄^2–的摩爾比Fe²⁺:SO₄^2–=1:（1.2~1.5）稱取硫酸溶液；

（4）將稱取的硫酸液緩慢注入所述盛有冶金含鐵塵泥的反應(yīng)釜，室溫下攪拌進(jìn)行酸解反應(yīng)，待體系無氣泡逸出，且pH值趨于穩(wěn)定，酸解反應(yīng)結(jié)束，反應(yīng)時(shí)間小于2小時(shí)，在室溫下進(jìn)行；

（5）將步驟（4）得到的反應(yīng)產(chǎn)物抽濾除去沉淀物得到濾液，所述沉淀物主要為石膏，和少量其它不溶物，將30wt%的過氧化氫溶液滴入所述濾液中，不斷攪拌，使其中的Fe²⁺全部轉(zhuǎn)化為Fe³⁺，氧化的終點(diǎn)用鐵氰化鉀確定，得到氧化后的濾液；

（6）將步驟（5）得到的氧化后的濾液的反應(yīng)器置入70?℃水浴并進(jìn)行攪拌，緩慢注入相應(yīng)計(jì)量的濃度為85?wt%的磷酸后，用25?wt?%的氨水調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的pH值至3.5~4.5，產(chǎn)生大量白色沉淀，繼續(xù)攪拌30~50分鐘，陳化30分鐘，過濾，于100?℃烘干5~15?h，得到磷酸鐵水合物和多種摻雜元素的磷酸鹽水合物沉淀，即制備多離子摻雜型????????????????????????????????????????????????的前驅(qū)物；按照PO₄^3–:SM_i摩爾數(shù)=0.9~1.2確定磷酸的量，M_i表示冶金含鐵塵泥中各目標(biāo)元素，所述目標(biāo)元素是指冶金含鐵塵泥中含有的Fe以及Mg、Al、Zn、Mn、Cr、Ni、Mo、V元素的幾種或全部；

（7）將所述步驟（6）得到的前驅(qū)物于300°C?~?600?℃焙燒3~10小時(shí)，得到多離子摻雜型磷酸鐵：。