[發(fā)明專利]一種從蛇紋石提鎂殘渣中提取鐵元素及制備氧化鐵的方法

有效

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• 申請日: 2017-07-19
• 公開（公告）號: CN107188239B
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊祥;薛智勇;樂惠澤
• 申請（專利權(quán)）人: 中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)
• 主分類號: C01G49/06
• 分類號: C01G49/06
• 代理公司: 42238 武漢知產(chǎn)時代知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 郝明琴

本發(fā)明公開了一種從蛇紋石提鎂殘渣中提取鐵元素并制備氧化鐵的方法，蛇紋石提取鎂元素之后的殘渣中富含鐵元素，采取堿融、氧化、抽濾及煅燒工藝從殘渣中提取出純凈的鐵化合物；工藝流程簡單，實現(xiàn)了對蛇紋石富鐵殘渣中鐵元素與其他的元素的分離富集；實驗成本低廉，僅僅用到了較為廉價的鹽酸、氫氧化鈉和氨水即得到較為純凈的氧化鐵產(chǎn)品，有利于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)；有效解決了蛇紋石提鎂殘渣堆砌浪費(fèi)資源和污染環(huán)境的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于非金屬礦開發(fā)利用、無機(jī)非金屬材料、固體廢棄物處理以及礦物加工與環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種從蛇紋石提鎂殘渣中提取鐵元素及制備氧化鐵的方法。

背景技術(shù)

蛇紋石是一種含有水的富鎂硅酸鹽礦物，在我國的儲量很大，經(jīng)濟(jì)價值很高，蛇紋石屬于1:1型層狀硅酸鹽，由硅氧四面體片和鎂氧八面體片構(gòu)成，主要包括纖蛇紋石、葉蛇紋石和利蛇紋石；蛇紋巖、蛇紋石尾礦及石棉尾礦主要礦物組成為蛇紋石，含少量磁鐵礦、滑石、水鎂石、白云石、方解石等，主要化學(xué)組成是SiO₂、MgO，含少量Fe₂O₃、Al₂O₃、NiO、Cr₂O₃等，其中金屬氧化物以氧化鎂為主。人們對于蛇紋石的利用一般集中在對蛇紋石中含量較多的鎂、硅進(jìn)行提取制備，但對其他有價元素如鐵元素利用較少，其大量存在于廢渣中，造成資源浪費(fèi)的同時也污染環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的實施例提供了一種從蛇紋石提鎂殘渣中提取鐵元素并制備氧化鐵的方法，從而提高蛇紋石的利用效率。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實施例提供一種從蛇紋石提鎂殘渣中提取鐵元素并制備氧化鐵的方法，包括以下步驟：

(1)原料制備，取常規(guī)蛇紋石酸浸制備氧化鎂后的富鐵殘渣作為原料；

(2)向所述原料中按1:3的固液比加入氫氧化鈉溶液，并于水浴加熱條件下進(jìn)行堿融反應(yīng)；

(3)取堿融反應(yīng)后的濾渣于1:1的鹽酸溶液中，于水浴加熱下通入空氣，氧化溶液中的二價鐵離子；

(4)取氨水與所述氫氧化鈉溶液配制的pH調(diào)節(jié)液于上述溶液中，調(diào)節(jié)pH 值為3.0±0.1，然后進(jìn)行抽濾；

(5)取抽濾后的濾渣進(jìn)行煅燒，得到氧化鐵。

優(yōu)選地，步驟(2)中，所述氫氧化鈉溶液濃度為2.5mol/L，所述水浴加熱溫度為55℃，堿融反應(yīng)時間為3h。

優(yōu)選地，步驟(3)中，所述水浴加熱溫度為60℃，通入空氣時間為0.5h。

優(yōu)選地，步驟(4)中，所述氨水濃度為30％，所述pH調(diào)節(jié)液由1:5的氨水和所述氫氧化鈉溶液配制而成。

優(yōu)選地，步驟(5)中，煅燒溫度為600℃，時間為2h。

與相關(guān)技術(shù)比較，本發(fā)明的實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是：本發(fā)明的從蛇紋石提鎂殘渣中提取鐵元素并制備氧化鐵的方法，工藝流程簡單，實現(xiàn)了對蛇紋石富鐵殘渣中鐵元素與其他的元素的分離富集；實驗成本低廉，僅僅用到了較為廉價的鹽酸、氫氧化鈉和氨水即得到較為純凈的氧化鐵產(chǎn)品，有利于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)；有效解決了蛇紋石提鎂殘渣堆砌浪費(fèi)資源和污染環(huán)境的問題。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例氧化鐵制備方法流程示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例制備方法制備的氧化鐵XRD譜圖；

圖3是本發(fā)明實施例制備方法制備的氧化鐵紅外光譜譜圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式作進(jìn)一步地描述。