專利名稱：硫酸浸取硫鐵礦燒渣生產(chǎn)硫酸亞鐵的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于硫酸工業(yè)，特別是硫酸鹽的生產(chǎn)領(lǐng)域。
硫鐵礦制酸過程中產(chǎn)生的燒渣，含有大量的鐵，主要以Fe2O3形式存在。為合理利用廢渣，人們采取以燒渣為原料，先進(jìn)行焙燒還原處理，將三價(jià)鐵轉(zhuǎn)化成二價(jià)鐵，再用硫酸浸取的工藝(見《硫酸工業(yè)》1989年第3期P52)，該工藝在實(shí)施時(shí)，需要建立焙燒還原爐，設(shè)備投資較大。
本發(fā)明的目的是提供一種硫酸浸取硫鐵礦燒渣生產(chǎn)硫酸亞鐵的新工藝，使其克服現(xiàn)有技術(shù)的以上缺點(diǎn)，設(shè)備投資減少，工藝簡便，易于操作，產(chǎn)品成本低。
本發(fā)明的目的是通過以下的手段實(shí)施的。
本發(fā)明以硫鐵礦燒渣為原料，原料燒渣依次進(jìn)行如下步驟硫酸浸取→過濾———→浸取液還原→過濾，得到還原液，然后再在還原液中獲取硫酸亞鐵產(chǎn)品。
采用本發(fā)明的方法，首先將燒渣用硫酸浸取，使氧化鐵轉(zhuǎn)化為硫酸鐵，亞鐵轉(zhuǎn)化為硫酸亞鐵，然后再在液相進(jìn)行還原操作(硫酸鐵轉(zhuǎn)化為硫酸亞鐵)，而不是現(xiàn)有技術(shù)那樣先進(jìn)行固相焙燒還原(氧化鐵轉(zhuǎn)化為亞鐵)再進(jìn)行浸取(使亞鐵轉(zhuǎn)化為硫酸亞鐵)。這樣，可避免焙燒還原操作，省掉了焙燒爐的設(shè)備投資，同時(shí)，使工藝操作更簡單，更便于控制。
用四川產(chǎn)硫鐵礦燒渣(全鐵含量45％左右)或經(jīng)過富選的燒渣，依次進(jìn)行如下的步驟硫酸浸取→過濾→浸取液還原→結(jié)晶→脫水→成品。
本發(fā)明工藝的優(yōu)選工藝條件為(1)硫酸濃度45～55％，以50％最佳。硫酸過量系數(shù)(即實(shí)際量/理論量)為1.05。
(2)浸取反應(yīng)溫度95～115℃，攪拌條件下反應(yīng)2～3小時(shí)。
其主要反應(yīng)方程式為
(3)過濾反應(yīng)后的溶液趁熱過濾，濾餅洗液進(jìn)入濾液中。
(4)還原將溶液濃度控制在33°Be左右，還原劑適當(dāng)過量，由于下列反應(yīng)A、B為放熱反應(yīng)，為防止成FeSO4·H2O溫度以65～75℃為好。其反應(yīng)式(A)(B)
用PH試紙控制終點(diǎn)，當(dāng)PH為3～4時(shí)終止反應(yīng)，溶液玻美度控制在38°Be左右。
還原劑還可采用SO2，H2S等。
(5)結(jié)晶將反應(yīng)后的還原液送至板框過濾機(jī)中過濾，濾液送至結(jié)晶槽中結(jié)晶，結(jié)晶完后，將晶體送至離心機(jī)中脫水，母液返回還原槽中。生產(chǎn)出的產(chǎn)品含F(xiàn)eSO4·7H2O≥94％。
采用本發(fā)明的方法與傳統(tǒng)的廢鐵屑生產(chǎn)硫酸亞鐵相比，以可比價(jià)格計(jì)算，其原料成本下降28％左右，有良好的經(jīng)濟(jì)效益。其濾渣仍可作水泥生產(chǎn)的添加劑，變廢為寶，減少了環(huán)境污染，其社會效益也是顯而易見的。
權(quán)利要求
1.一種硫酸浸取硫鐵礦燒渣生產(chǎn)硫酸亞鐵的工藝，以硫鐵礦燒渣為原料，用硫酸浸取生產(chǎn)硫酸亞鐵，其特征在于，原料燒渣依次進(jìn)行如下的步驟硫酸浸取→過濾→浸取液還原→過濾，得到還原液，然后再在還原液中獲取硫酸亞鐵產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述之生產(chǎn)硫酸亞鐵的工藝，其特征在于，浸取所用硫酸濃度為45～55％，硫酸過量系數(shù)1.05；浸取反應(yīng)在95～115℃攪拌反應(yīng)2～3小時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述之生產(chǎn)硫酸亞鐵的工藝，其特征在于，還原操作時(shí)，溶液濃度在33°Be，反應(yīng)溫度為65～75℃。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種以硫鐵礦燒渣為原料用硫酸浸取生產(chǎn)硫酸亞鐵的工藝，原料燒渣依次進(jìn)行如下的步驟硫酸浸取→過濾→浸取液還原→過濾，得到還原液，然后再在還原液中獲取硫酸亞鐵產(chǎn)品。采用本發(fā)明，將硫酸浸取放在第一步工序，而不是首先進(jìn)行還原操作，省掉了焙燒還原爐等設(shè)備，使設(shè)備投資減少，工藝操作更便于控制。與用鐵屑法生產(chǎn)硫酸亞鐵相比，可降低原料成本28％左右。
文檔編號B09B3/00GK1114638SQ94111828
公開日1996年1月10日 申請日期1994年7月8日 優(yōu)先權(quán)日1994年7月8日
發(fā)明者李偉輝, 卿良才, 江興全 申請人:江興全