[发明专利]一种湿法冶金酸性浸出液的除铁方法有效
申请号: | 201210387806.1 | 申请日: | 2012-10-12 |
公开(公告)号: | CN102888511A | 公开(公告)日: | 2013-01-23 |
发明(设计)人: | 孙伟;韩海生;刘文莉;唐鸿鹄 | 申请(专利权)人: | 中南大学 |
主分类号: | C22B3/22 | 分类号: | C22B3/22;C22B3/44 |
代理公司: | 长沙市融智专利事务所 43114 | 代理人: | 颜勇 |
地址: | 410083 湖南*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 湿法 冶金 酸性 浸出 方法 | ||
1.一种湿法冶金酸性浸出液的除铁方法,其特征在于包括下述步骤:
第一步:改性磁种的制备
将磁铁矿在球磨机研磨至粒度小于74um的磁铁矿粉,取磁铁矿粉在质量浓度1%的磷酸酯淀粉溶液中浸泡至少1小时,过滤分离,然后将浸泡后的磁铁矿粉加入到Fe3+浓度为2g/L、Fe2+浓度为1g/L的硫酸铁和硫酸亚铁混合溶液中,搅拌速度300r/min,温度60-70℃,向其中缓慢加入氢氧化钠调节pH为4-5,反应完全后过滤烘干,得改性磁种;所述浸泡后的磁铁矿粉的加入量按350-450g/l加入到硫酸铁和硫酸亚铁混合溶液中;
第二步:酸性浸出液还原
在湿法冶金酸性浸出液中加入还原剂,并以300-500r/min速度搅拌,使Fe3+含量降到3g/L以下,得到还原后酸性浸出液;
第三步:磁场诱导中和水解
将第二步所得还原后酸性浸出液置于磁场中,向其中添加第一步所得改性磁种,连续搅拌,控制所述还原后酸性浸出液温度在80-90℃,向还原后酸性浸出液中加入氧化剂,控制氧化剂的加入速度,使还原后酸性浸出液中Fe3+浓度保持在3g/L以内,使还原后酸性浸出液中的Fe2+氧化成为Fe3+,同时,向还原后酸性浸出液中加入碱性中和剂,控制整个过程中还原后酸性浸出液的pH值为2.0-3.0。
第四步:絮凝、快速沉降
向第三步所得溶液中加入絮凝剂和助凝剂,继续搅拌3-8分钟后;将溶液置于竖直磁场中,过滤,滤液即为湿法冶金酸性浸出液除铁后液,滤渣经烘干处 理后铁品位大于50%。
2.根据权利要求1所述的一种湿法冶金酸性浸出液除铁的方法,其特征在于:所述湿法冶金中酸性浸出液为硫酸铜浸出液、硫酸锌浸出液、锰矿浸出液、镍钴矿浸出液中的一种或几种。
3.根据权利要求1或2所述的一种湿法冶金酸性浸出液除铁的方法,其特征在于:第二步中的还原剂为ZnS精矿、SO2气体、亚硫酸锌、亚硫酸钠中的一种或几种。
4.根据权利要求1或2所述的一种湿法冶金酸性浸出液除铁的方法,其特征在于:所述改性磁种的添加量按酸性浸出液中铁离子的含量添加,一摩尔铁离子所需改性磁种用量为50-80g,铁离子的含量为酸性浸出液中Fe2+、Fe3+离子的摩尔数之和。
5.根据权利要求1或2所述的一种湿法冶金酸性浸出液除铁的方法,其特征在于:所述碱性中和剂选自锌焙砂、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠中的一种。
6.根据权利要求1或2所述的一种湿法冶金酸性浸出液除铁的方法,其特征在于:所述絮凝剂为二甲基而烯丙基氯化铵、磷酸酯淀粉、黄原酸淀粉、阳离子淀粉、阴离子淀粉、非离子聚丙烯酰胺、阳离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺、水解聚丙烯酰胺中的一种或几种;助凝剂为聚合硫酸铝、聚合氯化铝、聚合氯化铁、聚合硫酸铝中的一种或几种。
7.根据权利要求6所述的一种湿法冶金酸性浸出液除铁的方法,其特征在于:所述絮凝剂和助凝剂的加入量按湿法冶金酸性浸出液中铁离子的含量添加,一摩尔铁离子所需絮凝剂为1.5-8g,一摩尔铁离子所需助凝剂的用量为25-30mg,铁离子的含量为酸性浸出液中Fe2+、Fe3+离子的摩尔数之和。
8.根据权利要求1或2所述的一种湿法冶金酸性浸出液除铁的方法,其特征在于:磁场诱导中和水解步骤的磁场强度为50-150GS;搅拌速度为300-500r/min。
9.根据权利要求8所述的一种湿法冶金酸性浸出液除铁的方法,其特征在于:第三步加入的氧化剂为空气、氧气、臭氧、氯气、双氧水中的一种。
10.根据权利要求1或2所述的一种湿法冶金酸性浸出液除铁的方法,其特征在于:絮凝、快速沉降步骤中,竖直磁场的磁场强度为800-1000GS,沉降时间1-5分钟。
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