[發(fā)明專利]鋼鐵粉塵中鐵酸鋅的富集方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202110380764.8 | 申請(qǐng)日： | 2021-04-09 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN112978802A | 公開（公告）日： | 2021-06-18 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 李慧;王樂;梁精龍;嚴(yán)紅燕;曹衛(wèi)剛;張帥 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 華北理工大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | C01G49/00 | 分類號(hào)： | C01G49/00 |
| 代理公司： | 石家莊科誠專利事務(wù)所(普通合伙) 13113 | 代理人： | 賀壽元;蘇興娟 |
| 地址： | 063210 河北*** | 國省代碼： | 河北;13 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 鋼鐵 粉塵 中鐵酸鋅 富集 方法 | ||
本發(fā)明屬于礦物加工技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種鋼鐵粉塵中鐵酸鋅的富集方法，取含鋅粉塵加至水中分散，再進(jìn)行磁選富集，最后經(jīng)酸浸，離心分離后，即得。本發(fā)明的富集方法成本低廉、工藝簡(jiǎn)單，利用鋼鐵企業(yè)廢棄的含鋅粉塵通過磁選加化學(xué)的方法富集鐵酸鋅，開辟了冶金副產(chǎn)物鐵酸鋅的回收新工藝，有效降低了鐵酸鋅的生產(chǎn)成本，具有產(chǎn)量高、消耗低、環(huán)境污染輕等優(yōu)點(diǎn)，相對(duì)于現(xiàn)有鐵酸鋅制備工藝，更加適合工業(yè)化生產(chǎn)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的鐵酸鋅生產(chǎn)工藝成本高的問題。本發(fā)明的富集方法適用于回收鋼鐵企業(yè)中廢棄的含鋅粉塵中的鐵酸鋅，所富集的鐵鋅酸適用于作為防銹材料、氣敏材料、高溫煤氣脫硫劑及染料廢水處理劑等。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于礦物加工技術(shù)領(lǐng)域，涉及鐵酸鋅的制備，具體地說涉及一種鋼鐵粉塵中鐵酸鋅的富集方法。
背景技術(shù)
鐵酸鋅是一種尖晶石型的金屬復(fù)合氧化物，具有良好的軟磁性能、光電轉(zhuǎn)化性能以及光催化性能，其作為防銹材料、氣敏材料、高溫煤氣脫硫劑及染料廢水處理劑等有著廣泛的應(yīng)用。目前鐵酸鋅的主要制備方法包括溶膠-凝膠法、共沉淀法、機(jī)械化學(xué)合成法及微波法等，雖然上述制備方法較為成熟，但仍存在以下不足：
溶膠-凝膠法是由一種金屬有機(jī)化合物、金屬無機(jī)化合物或兩者混合經(jīng)水解、干燥和高溫處理得到納米顆粒的制備方法。溶膠-凝膠法制備鐵酸鋅存在有機(jī)溶劑消耗量大、原料價(jià)格高且污染環(huán)境等問題；
共沉淀法是在含有鐵、鋅兩種金屬離子的溶液中加入沉淀劑，將金屬離子沉淀出來，經(jīng)過水洗、烘干和煅燒，得到純凈的沉淀物。共沉淀法制備的鐵酸鋅沉淀物為膠狀，不易過濾和水洗，粉體的團(tuán)聚造成顆粒粒徑不均勻，不利于后續(xù)加工；
機(jī)械化學(xué)合成法是通過摩擦、擠壓和沖擊等手段，對(duì)固體、液體施加機(jī)械能，使其物理化學(xué)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，并誘發(fā)化學(xué)反應(yīng)。機(jī)械化學(xué)合成法制備鐵酸鋅存在能耗大、產(chǎn)物分散性不好且易引入雜質(zhì)等問題；
微波法是利用材料本身吸收微波來提供切斷基體化學(xué)鍵的能量，使反應(yīng)物在內(nèi)能影響下由內(nèi)向外加熱，降低活化能的同時(shí)也能提高擴(kuò)散系數(shù)。微波法制備鐵酸鋅存在反應(yīng)溫度難掌控、鐵酸鋅顆粒分散性較差等問題；
綜上所述，現(xiàn)有的制備鐵酸鋅的技術(shù)方案存在能耗大、污染嚴(yán)重、產(chǎn)品不理想等問題，不適于工業(yè)化生產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，是要提供一種鋼鐵粉塵中鐵酸鋅的富集方法，現(xiàn)有技術(shù)中的鐵酸鋅生產(chǎn)工藝成本高的問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
一種鋼鐵粉塵中鐵酸鋅的富集方法，包括依次進(jìn)行的以下步驟：
1)取含鋅粉塵加至水中分散，得漿液A；
2)漿液A進(jìn)行磁選富集，得磁性鋅塵B；
3)磁性鋅塵B加至酸溶液C中酸浸，離心分離后，即得所述的鐵酸鋅。
作為一種限定，磁選富集按照以下步驟依次進(jìn)行：
21)打開激磁電流，調(diào)節(jié)磁選機(jī)的磁場(chǎng)強(qiáng)度至100-140mT，開始注水；
22)漿液A加至所述磁選機(jī)中，觀察所述磁選機(jī)中玻璃管內(nèi)的水流，水流由渾濁變澄清時(shí)，停止注水；
23)所述玻璃管內(nèi)的水流全部流出后，關(guān)閉所述激磁電流；再次開始注水，并開始收集流出物；
24)觀察流出物，流出物由渾濁變澄清后，再次停止注水，并停止收集流出物；
25)收集到的全部流出物經(jīng)離心分離后，即得所述磁性鋅塵B。
作為進(jìn)一步限定，注水的速度均為4.5×10-2-5.0×10-2L/s。
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