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酸洗氧化铁的综合利用
[点击量:1646] [作者:南东] [日期:2017-10-24]
  酸洗氧化铁是轧钢行业酸(盐酸或硫酸)再生过程所产生的一种工业固废,因其产生于酸洗过程所得含铁废酸,而且其主要化学组成为Fe2O3,且外观呈红褐色,因此被称为酸洗氧化铁。根据对邯郸某公司所产酸洗氧化铁的化学分析,其TFe含量为 68.2%(干基分析)。酸洗氧化铁的利用途径目前主要有以下几种:
  1、用作炼铁原料

  酸洗氧化铁的主要成份为Fe2O3,而且品位较高。目前大部分以湿基商品出售给炼铁厂作为原料使用,价格在100~300元/t之间。

  2、用于生产磁性材料
  酸洗氧化铁除可以作为炼铁原料使用外,还可以作为生产磁性氧化铁的生产原料。通常情况下将酸洗氧化铁做脱氯脱硅脱磷处理,再经煅烧制得磁性氧化铁,产品被应用于软磁铁氧体行业等。
  3、用于生产氧化铁红工业颜料
  (1)液相催化转化包覆改性法
  酸洗氧化铁还可以通过净化、研磨、液相催化转化及包覆改性处理使具备颜料性能,作为氧化铁红颜料出售。但以该法所产的氧化铁红颜料性能较差,只能应用于建材等低端领域,而且该工艺目前产业化水平不高,几乎不被采用。
  (2)碳酸盐沉淀焙烧法
  以硫酸为浸溶剂,使酸洗氧化铁转化为硫酸高铁并进入液相,经还原净化制得硫酸亚铁溶液。再以碳酸氢铵与氨水的混合溶液或碳酸铵为沉淀剂,使硫酸亚铁中的铁转化为碳酸亚铁。控制工艺条件,煅烧所得碳酸亚铁制得不同型号的氧化铁红工业颜料。分离碳酸亚铁的废水为硫酸铵溶液,经综合处理回收氨水循环用于沉淀剂的配置。
  (3)氧化铁黑焙烧法
  以硫酸为浸溶剂,使酸洗氧化铁转化为硫酸高铁并进入液相,经还原净化制得硫酸亚铁溶液,将硫酸亚铁送集约式多功能氨法氧化铁颜料专用反应器,控制工艺条件,首先制得氧化铁黑,再将氧化铁黑送煅烧系统,经煅烧使转化为氧化铁红。控制工艺条件可制得不同型号的氧化铁红工业颜料。分离氧化铁黑所得废水为硫酸铵溶液,经综合处理回收氨水循环用于氧化铁黑制备。
  (4)两步氧化法

  以硫酸为浸溶剂,使酸洗氧化铁转化为硫酸高铁并进入液相,经还原净化制得硫酸亚铁溶液,首先将硫酸亚铁送晶种制备反应器制得晶种,再将晶种转移至集约式多功能氨法氧化铁颜料专用反应器,经氧化生成氧化铁红,控制工艺条件可制得不同型号的氧化铁红工业颜料。分离氧化铁红所得废水为硫酸铵溶液,经综合处理回收氨水循环用于氧化铁红制备。

  在上述氧化铁红颜料生产工艺中,较实用和发展前景较好的工艺为碳酸盐沉淀焙烧法、氧化铁黑焙烧法和两步氧化法。其中,碳酸盐沉淀焙烧法、氧化铁黑焙烧法工艺流程较短,工艺成熟可靠,但产品质量不及两步氧化法。两步氧化法工艺流程相对较长,但产品质量稳定,性能优异,产品能够满足油漆、涂料和建材行业的需要,市场售价在6300元/t以上。所述三种工艺均能够实现对工艺废水的全封闭循环利用,生产过程无三废排放,对环境影响较小,比较适合目前日益提高的环保要求。

  上述三种酸洗氧化铁综合利用工艺,是南阳东方应用化工研究所近年取得的、具有实用价值的科研成果,并且顺利实现了产业化。

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更多>>专家介绍

肖景波,著名硼、镁化合物专家,高级工程师,曾任中国化工学会无机酸碱盐专业委员会第三、四届硼化物专家组副组长,中国硼工业五十年新人贡献奖,全国无机盐协会先进科技工作者,《硼化合物生产与应用》第一副主编。现任中国绿色建材产业发展联盟工业固废专业委员会学术委员会委员,中国固废资源化智库成员,中散协固废综合利用专委会委员。曾参与了《无机盐工艺学》等学术专著的编写,发表学术论文40余篇。多年来主要从事无机盐生产技术、湿法冶金技术、工业废弃物综合利用技术、非金属矿综合利用技术的研究,拥有多项科研成果,具有扎实的理论基础和丰富的工业实践经验,在工业废弃物资源综合利用领域具有较强影响力。