從冷軋油泥中提取超細(xì)鐵的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及固體廢棄物資源化利用技術(shù)，具體地指一種從冷軋油泥中提取超細(xì)鐵的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在冷軋工藝中，為了對軋制的鋼坯進(jìn)行冷卻和潤滑，需要在軋制過程中噴灑乳化液，而鋼坯表面經(jīng)過不斷沖擊和軋制，鋼板表面的超細(xì)鐵會因剝落而流入冷軋乳化液中，從而對冷軋乳化液造成污染。在冷軋乳化液凈化過程中，通過磁棒過濾器對污染后的冷軋乳化液進(jìn)行過濾，吸附在磁棒過濾器上的黑色物質(zhì)即為含油油脂和超細(xì)鐵的混合物，這種混合物通常被稱之為冷軋油泥。目前冷軋油泥是作為危險廢棄物進(jìn)行固化填埋處理，但經(jīng)檢測分析，冷軋油泥中含有大量的超細(xì)鐵，如微米鐵和納米鐵，超細(xì)鐵是一種活性很高的物質(zhì)，廣泛應(yīng)用于催化劑及特殊制造行業(yè)。因此，如果能將冷軋油泥里的超細(xì)鐵同油脂進(jìn)行分離，一方面可以減少危險固體廢棄物的含量，降低企業(yè)危險廢棄物處置費(fèi)，另一方面也能產(chǎn)生高附加值的產(chǎn)物超細(xì)鐵。
[0003]目前，關(guān)于如何從冷軋油泥中提取超細(xì)鐵已有一些報道，其主要是通過堿洗的方式對冷軋油泥進(jìn)行洗滌，以分離出超細(xì)鐵。這種堿洗方法大致如下:采用主要成分為Na2CO3和Na2S1j^堿性溶液作為洗滌劑，對預(yù)處理后的冷軋油泥進(jìn)行洗滌。上述方法存在以下缺占.V.
[0004]用清洗劑洗滌預(yù)處理后的含油鐵粉原料，清洗劑主要由Na2COjP Na 2Si03等堿性溶液構(gòu)成。這類方法存在以下缺點(diǎn):1)洗滌不完全，冷軋油泥中含有大量成分復(fù)雜的乳化油，其包括植物油、礦物油及其他成分的軋制油，而有研宄表明，堿洗對植物油去除率較高，但對礦物油洗滌效果不好，難以得到潔凈的超細(xì)鐵；2)洗滌劑堿性較強(qiáng)，對冷軋油泥中含有的納米鐵或微米鐵存在灼燒破壞作用，影響超細(xì)鐵的活性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的就是要提供一種從冷軋油泥中提取超細(xì)鐵的方法，該方法能去除冷軋油泥中的油脂，分離出冷軋油泥中的超細(xì)鐵，實(shí)現(xiàn)冷軋油泥的資源化利用。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種從冷軋油泥中提取超細(xì)鐵的方法，包括以下步驟:
[0007]I)將冷軋油泥浸泡于重量百分比濃度為5?20%的氯化銨溶液中進(jìn)行攪拌混合，充分將冷軋油泥中的植物油脂和礦物油脂銨化，然后靜置一段時間后進(jìn)行過濾，濾渣備用；
[0008]2)將步驟I)所得濾渣置于重量百分比濃度為5?20%的十六烷基三甲基溴化銨溶液中攪拌混合，充分將濾渣中的植物油脂和礦物油脂置換出來，然后靜置一段時間后進(jìn)行過濾，濾渣備用；
[0009]3)將步驟2)所得濾渣置于丙酮中進(jìn)行混合攪拌，對濾渣中殘留的少量乳化油進(jìn)行充分抽提，然后靜置一段時間后進(jìn)行過濾，濾渣備用；
[0010]4)將步驟4)所得濾渣在45?55°C下進(jìn)行烘干，即得超細(xì)鐵。
[0011]進(jìn)一步地，所述冷軋油泥的組分及其重量百分含量如下:20?30%的礦物油脂，10?20%的植物油脂，10?20%的水，40?57%的鐵，3?5%的表面活性劑。
[0012]進(jìn)一步地，所述步驟I)中，氯化錢溶液的用量為10?30ml/g冷乳油泥。
[0013]進(jìn)一步地，所述步驟2)中，十六烷基三甲基溴化銨溶液的用量為5?15ml/g冷軋油泥。
[0014]進(jìn)一步地，所述步驟I)中，攪拌時間為30?50min，靜置時間為2?3h。
[0015]進(jìn)一步地，所述步驟2)中，攪拌時間為30?40min，靜置時間為2?3h。
[0016]更進(jìn)一步地，所述步驟3)中，攪拌時間為30?50min，靜置時間為2?3h。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0018]其一，本發(fā)明方法對冷軋油泥中鐵肩的回收率將近100%，且提取出的鐵粉為粒徑均在微米級和納米級的超細(xì)鐵粉，不但減少了危險廢棄物的量，降低了企業(yè)的危險廢棄物處置成本，也得到了具有高附加值的高純度超細(xì)鐵產(chǎn)物。
[0019]其二，相比堿性洗滌劑對冷軋油泥中超細(xì)鐵存在的破壞作用，本發(fā)明方法避免了超細(xì)鐵被灼燒，有利于保護(hù)好冷軋油泥中納米鐵和微米鐵的活性。
[0020]其三，本發(fā)明方法對油脂的去除效果好，不但可以很好地去除冷軋油泥中的植物油脂，也大幅提升了對礦物油脂的去除效果；同時，本發(fā)明方法使得鐵與冷軋油泥中的乳化油徹底分離開來，有利于乳化油的后期利用，有利于充分實(shí)現(xiàn)冷軋油泥的資源化利用。
【附圖說明】
[0021]圖1為實(shí)施例1提取的超細(xì)鐵的實(shí)物圖。
[0022]圖2為實(shí)施例1提取的超細(xì)鐵的微觀形貌圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，便于更清楚地了解本發(fā)明，但它們不對本發(fā)明構(gòu)成限定。
[0024]實(shí)施例1
[0025]冷軋油泥的組分及其重量百分含量如下:27%的礦物油脂，10%的植物油脂，20%的水，40 %的鐵，3 %的表面活性劑。
[0026]I)取50g冷軋油泥置于IL重量百分比濃度為5%的氯化銨溶液中，開動攪拌器對混合液進(jìn)行攪拌，攪拌器轉(zhuǎn)速為60?70轉(zhuǎn)/min，攪拌45min，充分將冷乳油泥中的植物油脂和礦物油脂銨化，然后將銨化后的混合液靜置2.5h后進(jìn)行過濾，濾渣備用；
[0027]2)將步驟I)所得濾渣置于500ml重量百分比濃度為15%的十六烷基三甲基溴化錢溶液中，開動攪拌器對混合液進(jìn)行攪拌，攪拌器轉(zhuǎn)速為60?70轉(zhuǎn)/min，攪拌30min，充分將濾渣中的大部分植物油脂和礦物油脂置換出來，然后將混合液靜置2.5h后進(jìn)行過濾，濾渣備用；
[0028]3)將步驟2)所得濾渣置于500ml的丙酮中，開動攪拌器對混合液進(jìn)行攪拌，攪拌器轉(zhuǎn)速為60轉(zhuǎn)/min，攪拌45min，對濾渣中殘留的少量乳化油進(jìn)行充分抽提，然后將混合液靜置2h后進(jìn)行過濾，濾渣備用；
[0029]4)步驟3)所得將濾渣放入帶有惰性氣體保護(hù)的烘箱中，在50°C溫度下烘干，烘干物即為超細(xì)鐵。
[0030]所得超細(xì)鐵為高純度潔凈超細(xì)鐵，該超細(xì)鐵粉粒徑細(xì)致均勻，其實(shí)物形貌見圖1，微觀形貌見圖2 ;冷軋油泥中鐵的回收率達(dá)98%。
[0031]實(shí)施例2
[0032]冷軋油泥的組分及其重量百分含量如下:30%的礦物油脂，10%的植物油脂，15%的水，40 %的鐵，5 %的表面活性劑。
[0033]I)取50g冷軋油泥置于IL重量百分比濃度為20%的氯化銨溶液中，開動攪拌器對混合液進(jìn)行攪拌，攪拌器轉(zhuǎn)