[發(fā)明專利]一種鉻鐵礦堿性浸出液深度脫除硅鐵的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010100978.0
• 申請(qǐng)日: 2020-02-19
• 公開（公告）號(hào): CN113278798A
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李平;陳興;張賀杰;張盈;張洋;鄭詩禮;張懿
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院過程工程研究所
• 主分類號(hào): C22B3/44
• 分類號(hào): C22B3/44;C22B3/24;C22B3/22;C22B34/32;C01G37/14
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種鉻鐵礦堿性浸出液深度脫除硅鐵的方法，其特征在于，所述深度脫除硅鐵方法包括：將脫硅劑和絮凝劑依次加入鉻鐵礦堿性浸出液中，待反應(yīng)完成后，經(jīng)過濾實(shí)現(xiàn)深度脫除硅鐵；

所述脫硅劑包括沉淀劑和鋁酸鈣。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深度脫除硅鐵方法，其特征在于，所述鉻鐵礦堿性浸出液包括鉻鐵礦采用無鈣焙燒法和/或液相氧化法提取的浸出液；

優(yōu)選地，所述鉻鐵礦堿性浸出液包括：Na₂CrO₄250g/L，NaAlO₂ 10～50g/L，NaVO₃ 1～2g/L，以SiO₂計(jì)的Si含量50～200mg/L，以Fe₂O₃計(jì)的Fe含量30～80mg/L；

優(yōu)選地，所述鉻鐵礦堿性浸出液的pH為13～14。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的深度脫除硅鐵方法，其特征在于，所述脫硅劑的加入量為0.1～20g/L，優(yōu)選為0.5～5g/L；

優(yōu)選地，所述絮凝劑的加入量為所述脫硅劑加入量的0.05～0.5％；

優(yōu)選地，所述絮凝劑包括聚合硫酸鋁、聚合氯化鋁、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚丙烯酸鈉、木質(zhì)磺酸鈉中的任意一種或至少兩種的混合物，優(yōu)選為聚丙烯酸鈉。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的深度脫除硅鐵方法，其特征在于，所述反應(yīng)的溫度為20～100℃，優(yōu)選為50～95℃；

優(yōu)選地，所述反應(yīng)的時(shí)間為0.5～10h，優(yōu)選為3～8h；

優(yōu)選地，所述反應(yīng)的攪拌速度為50～600r/min，優(yōu)選為150～400r/min。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的深度脫除硅鐵方法，其特征在于，所述脫硅劑包括沉淀劑、碳鋁酸鈣和鋁酸鈣；

優(yōu)選地，所述脫硅劑按照質(zhì)量百分含量包括1～30％沉淀劑、1～40％碳鋁酸鈣和1～20％鋁酸鈣，其余為結(jié)晶水；

優(yōu)選地，所述脫硅劑按照質(zhì)量百分含量包括20～30％沉淀劑、30～40％碳鋁酸鈣和10～20％鋁酸鈣，其余為結(jié)晶水；

優(yōu)選地，所述沉淀劑包括氧化鈣、氫氧化鈣或碳酸鈣中的任意一種或至少兩種的混合物，優(yōu)選為氫氧化鈣。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的深度脫除硅鐵方法，其特征在于，所述脫硅劑的制備方法包括將鋁酸鈉溶液與沉淀劑混合反應(yīng)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的深度脫除硅鐵方法，其特征在于，所述鋁酸鈉溶液的濃度為5～50g/L；

優(yōu)選地，所述鋁酸鈉溶液與沉淀劑的質(zhì)量比例為1:1～5。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的深度脫除硅鐵方法，其特征在于，所述鋁酸鈉溶液與沉淀劑混合反應(yīng)的反應(yīng)溫度為20～100℃，優(yōu)選為50～95℃；

優(yōu)選地，所述鋁酸鈉溶液與沉淀劑混合反應(yīng)的攪拌速度為50～600r/min，優(yōu)選為150～400r/min；

優(yōu)選地，所述鋁酸鈉溶液與沉淀劑混合反應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間為0.5～10h，優(yōu)選為1～3h。

9.根據(jù)權(quán)利要求6-8任一項(xiàng)所述的深度脫除硅鐵方法，其特征在于，所述鋁酸鈉溶液與沉淀劑混合反應(yīng)的CO₃^2-濃度為1～100g/L，優(yōu)選為40～60g/L；

優(yōu)選地，所述CO₃^2-濃度的控制方法包括向所述鋁酸鈉溶液和/或所述鋁酸鈉溶液與沉淀劑混合反應(yīng)體系加入Na₂CO₃和/或通入CO₂氣體。

10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的深度脫除硅鐵方法，其特征在于，所述深度脫除硅鐵方法包括如下步驟：

(1)將濃度為5～50g/L的鋁酸鈉溶液與沉淀劑按照質(zhì)量比例為1:1～5進(jìn)行混合反應(yīng)，制備得到包括沉淀劑和鋁酸鈣的所述脫硅劑；

其中，所述混合反應(yīng)的反應(yīng)溫度為20～100℃，攪拌速度為50～600r/min，反應(yīng)時(shí)間為0.5～10h，CO₃^2-濃度為1～100g/L；

(2)將步驟(1)所得脫硅劑和絮凝劑依次加入鉻鐵礦堿性浸出液中，所述脫硅劑的加入量為0.1～20g/L，所述絮凝劑的加入量為所述脫硅劑加入量的0.05～0.5％，然后在溫度為20～100℃、時(shí)間為0.5～10h、攪拌速度為50～600r/min的深度脫除硅鐵條件下完成反應(yīng)，經(jīng)過濾實(shí)現(xiàn)深度脫除硅鐵。