[发明专利]一种含锌铁固废的高值化处理方法

说明书

本发明公开了一种含锌铁固废的高值化处理方法，属于金属回收利用技术领域。其包括步骤如下：将含锌铁固废进行水洗、过滤、干燥、研磨得到水洗样；将水洗样加入到氯化胆碱‑二水合草酸低共熔溶剂中，加热搅拌至溶液澄清，静置溶液；取静置后的溶液的上层清液加入到去离子水中，经水解后过滤得到滤液和滤渣，将滤渣干燥、焙烧得到纳米氧化锌；将滤液经静置、过滤、干燥、焙烧得到纳米氧化铁。本发明能够从含锌铁固废中高效的分离出氧化锌与氧化铁，并在不添加表明活性剂的情况下制备出纳米氧化锌及纳米氧化铁。

技术领域

本发明属于金属回收利用技术领域，具体涉及一种含锌铁固废的高值化处理方法。

背景技术

钢铁企业是能源和资源消耗大户，同时也是污染物排放大户。钢铁生产过程中不可避免地会产生固体废弃物。我国每年都会产生上亿吨固废，并且由于电炉炼钢工艺比例的增加以及镀锌废钢配比的增加，大部分固废中锌的含量都在升高。所以含锌铁固废的高值化处理已成为如今的热点问题。目前虽然在一定程度上实现了含锌铁固废的回收利用，但利用率不高，附加值也不高。

发明内容

解决的技术问题：针对上述技术问题，本发明提供了一种含锌铁固废的高值化处理方法，能够从含锌铁固废中高效的分离出氧化锌与氧化铁，并在不添加表明活性剂的情况下制备出纳米氧化锌及纳米氧化铁。

技术方案：一种含锌铁固废的高值化处理方法，包括步骤如下：

(1)将含锌铁固废进行水洗、过滤、干燥、研磨得到水洗样；

(2)将水洗样加入到氯化胆碱-二水合草酸低共熔溶剂中，加热搅拌至溶液澄清，静置溶液；

(3)取静置后的溶液的上层清液加入到去离子水中，经水解后过滤得到滤液和滤渣，将滤渣干燥、焙烧得到纳米氧化锌；将滤液经静置、过滤、干燥、焙烧得到纳米氧化铁。

优选的，所述步骤（2）中的氯化胆碱-二水合草酸低共熔溶剂中氯化胆碱和二水合草酸的摩尔比为1:1~1.5。

优选的，所述步骤（2）中加热搅拌的温度为60~80℃，加热搅拌的时间为20~40min。

优选的，所述步骤（2）中静置温度为60~80℃，静置时间为60~120min。

优选的，所述步骤（3）中水解的温度为60~80℃，水解时间为20~40min。

优选的，所述步骤（3）中滤渣的焙烧温度为450~500℃，焙烧时间为90~120min。

优选的，所述步骤（3）中滤液的静置温度为60~80℃，静置时间为48~64h。

优选的，所述步骤（3）中滤液静置、过滤、干燥后，焙烧温度为400~450℃，焙烧时间为90~120min。

有益效果：(1) 氯化胆碱-二水合草酸(CC-OA)低共熔溶剂仅对氧化锌及氧化铁有着较高的溶解度，对其他氧化物基本不溶，可高效提取含锌铁固废中的锌和铁。

(2)在水解过程中，锌的前驱体是直接析出，而铁的前驱体需等一段时间才能析出，可实现锌和铁的分离。

(3)在不需要添加表面活性剂的情况下，可以制备出纳米材料，且原料价格便宜，易生物降解，对环境友好。

本发明的原理如下：