[發明專利]一種從污泥焚燒灰中回收藍鐵礦的方法

有效

• 申請號: 202010747296.9
• 申請日: 2020-07-29
• 公開（公告）號: CN111792636B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 章驊;何品晶;楊怡君;邵立明;呂凡
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: C01B25/37
• 分類號: C01B25/37;B01J20/34
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 吳文濱

1.一種從污泥焚燒灰中回收藍鐵礦的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)污泥焚燒灰的浸提：將污泥焚燒灰與酸液混合并加熱進行磷的浸出，后經過濾分離得到浸出濾液和浸出濾渣；

(2)浸出濾液的吸附：用堿液調節浸出濾液的pH值，后加入吸附劑進行磷的吸附，再經過濾分離得到吸附濾液和吸附濾渣；

(3)吸附濾渣的脫附：將吸附濾渣與堿液混合并進行磷的脫附，后經過濾分離獲得脫附濾液和脫附濾渣；

(4)藍鐵礦的制備：在厭氧環境下，向脫附濾液中加入亞鐵離子，并調節脫附濾液的pH值進行反應，后經過濾分離獲得濾渣和濾液，濾渣經清洗干燥后即得到藍鐵礦；

步驟(2)中，所述的吸附劑為水滑石；所述的堿液為氫氧化鈉水溶液；

步驟(2)中，調節浸出濾液的pH值至5～7，浸出濾液與吸附劑的液固比為0.025～0.05L/g，吸附的溫度為25～35℃，吸附的時間為3～8h；

吸附的同時進行攪拌，攪拌的轉速為150～300r/min，攪拌的時間為3～8h；

步驟(3)中，所述的堿液為氫氧化鈉水溶液；

堿液與吸附濾渣的液固比為0.1～0.2L/g，脫附的溫度為25～35℃，脫附的時間為12～36h；

脫附的同時進行攪拌，攪拌的轉速為300～450r/min，攪拌的時間為12～36h。

2.根據權利要求1所述的一種從污泥焚燒灰中回收藍鐵礦的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述的酸液為無機酸溶液或有機酸溶液，所述無機酸溶液選自硫酸溶液、鹽酸溶液或硝酸溶液中的一種或多種，所述有機酸溶液選自檸檬酸溶液或草酸溶液中的一種或多種。

3.根據權利要求1所述的一種從污泥焚燒灰中回收藍鐵礦的方法，其特征在于，步驟(1)中，酸液與污泥焚燒灰的液固比為0.01～0.02L/g，浸出的溫度為25～55℃，浸出的時間為0.5～2h。

4.根據權利要求1所述的一種從污泥焚燒灰中回收藍鐵礦的方法，其特征在于，步驟(3)中，脫附濾渣采用去離子水清洗后，在300～450℃下煅燒2.5～3.5h進行再生，后作為吸附劑返回到步驟(2)進行使用。

5.根據權利要求1所述的一種從污泥焚燒灰中回收藍鐵礦的方法，其特征在于，步驟(4)中，所述亞鐵離子來自氯化亞鐵、氯化亞鐵的結晶水合物、硫酸亞鐵或硫酸亞鐵的結晶水合物中的一種或多種；

采用氫氧化鈉溶液和鹽酸溶液調節脫附濾液的pH值。

6.根據權利要求1所述的一種從污泥焚燒灰中回收藍鐵礦的方法，其特征在于，步驟(4)中，亞鐵離子與磷的添加摩爾比為1.5～1.6，調節脫附濾液的pH值至6～8，反應的溫度為25～35℃，反應的時間為48～96h；

反應的同時進行攪拌，攪拌的轉速為100～150r/min，攪拌的時間為48～96h。

7.根據權利要求1所述的一種從污泥焚燒灰中回收藍鐵礦的方法，其特征在于，步驟(4)中，濾渣依次采用去離子水和乙醇進行清洗后，在25～35℃下真空干燥6～8h。