[发明专利]一种不锈钢氧化皮的处理方法

说明书

本发明公开了一种不锈钢氧化皮的处理方法。将不锈钢氧化皮经过球磨过筛；将过筛料加入硫酸，放入高压反应釜内，高温下通入二氧化硫浸出，然后过滤；得到的滤液加入氨水调节溶液的pH，然后加入硫化铵溶液沉淀镍，得到的第一滤液加入氨水沉淀，然后过滤，得到第二滤渣和第二滤液，第二滤渣经过洗涤后，混合碱，通入空气煅烧，经过磨细后加入热水洗涤，过滤得到第三滤液和第三滤渣，第三滤液经过浓缩结晶得到铬酸钠，第三滤渣经过烘干粉碎后得到氧化铁红；将镍沉淀加入硫酸和氯酸钠反应，得到硫酸镍溶液，经过浓缩结晶得到硫酸镍晶体；将得到的第二滤液经过浓缩结晶得到硫酸铵晶体。本发明处理简单，流程短，物料回收率高，成本低，利润高。

技术领域

本发明涉及一种不锈钢氧化皮的处理方法，属于废弃物循环利用领域。

背景技术

不锈钢具有许多优越的性能，已作为一种特殊的钢材，在生活和生产中得到了广泛的应用。但不锈钢在成型加工过程中，不可避免的要经过不同的热处理过程，如退火、淬火、焊接、锻造、卷板、扎边、焊接或者经过人工表面火烤加温处理等过程，这样不锈钢工件的表面会产生一层黑色的氧化皮，这种氧化皮的存在，不仅影响了不锈钢外观质量，又对不锈钢的后序加工产生影响，故在后序加工前必须将其除去。不锈钢氧化皮为NiO₂、Cr₂O₃、FeO·Cr₂O₃、FeO·Cr₂O·3Fe₂O₃等致密的尖晶石型氧化物。

针对这部分不锈钢氧化皮，由于含有铁、镍、铬等有价金属，其资源化利用受到大家的关注，由于这种氧化皮为致密的氧化物结构，且大部分均为高价态的金属氧化物，不易被溶解出来，造成浸出率低，成本高，试剂消耗量大。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种不锈钢氧化皮的处理方法，处理简单，流程短，物料回收率高，成本低，利润高。

本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：

本发明的一种不锈钢氧化皮的处理方法，其特征在于，为以下步骤：

(1)将不锈钢氧化皮经过球磨，磨细的物料经过150-200目过筛，筛上物返回球磨；

(2)将过筛料加入硫酸溶液，然后放入高压反应釜内，升温至高压反应釜内的温度为200-230℃，通入二氧化硫气体使得高压反应釜内的压力为5-6个大气压，然后在此温度下搅拌反应3-5h，然后泄压和降温，将物料倒出，过滤得到滤液和滤渣，滤渣返回浸出；

(3)将步骤(2)得到的滤液加入氨水调节溶液的pH为2-2.5，然后加入硫化铵溶液，搅拌反应1-2h,然后过滤，得到第一滤渣和第一滤液，得到的第一滤液加入氨水，在pH为5.5-6.5搅拌反应2-3小时，然后过滤，得到第二滤渣和第二滤液，第二滤渣经过洗涤后，混合氢氧化钠，然后通入空气，在温度为450-650℃煅烧2-3h，然后经过磨细后加入热水洗涤，然后过滤，得到第三滤液和第三滤渣，第三滤液经过浓缩结晶得到铬酸钠，第三滤渣经过烘干粉碎后得到氧化铁红；

(4)将步骤(3)得到的第一滤渣加入硫酸和氯酸钠，在温度为85-95℃反应2-3小时，得到硫酸镍溶液，经过浓缩结晶得到硫酸镍晶体；

(5)将步骤(3)得到的第二滤液经过浓缩结晶得到硫酸铵晶体。

所述步骤(1)球磨采用球磨机湿磨，磨球采用直径为3-5cm的铬合金磨球，加水量与不锈钢氧化皮的质量比为1:0.5-1。

所述步骤(2)中硫酸溶液的浓度为2-3mol/L，过筛料与硫酸溶液的质量比为1:2-3，泄压时排出的气体采用氢氧化钠吸收得到亚硫酸钠溶液。

所述步骤(3)中加入硫化铵溶液的浓度为3-5mol/L，加入的硫化铵与滤液中的镍的摩尔数之比为1.1-1.2:1。