[发明专利]一种无铅黄铁矾结晶、铁矾渣及制备方法和应用有效
申请号: | 202211356653.4 | 申请日: | 2022-11-01 |
公开(公告)号: | CN115652104B | 公开(公告)日: | 2023-09-12 |
发明(设计)人: | 颜旭;史美清;张文超;林璋;柯勇;梁彦杰;闵小波;柴立元;吴佳蕙;田园 | 申请(专利权)人: | 中南大学 |
主分类号: | C22B19/32 | 分类号: | C22B19/32;C22B19/20;C22B3/44 |
代理公司: | 长沙知行亦创知识产权代理事务所(普通合伙) 43240 | 代理人: | 黄苹 |
地址: | 410000 湖南*** | 国省代码: | 湖南;43 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 无铅黄铁矾 结晶 铁矾渣 制备 方法 应用 | ||
1.一种无铅黄铁矾结晶的制备方法,其特征在于,包括步骤:
S1,提供铁铅混合液,所述铁铅混合液的pH为0~1.4;
所述铁铅混合液中的铅来源于难溶性铅盐,所述难溶性铅盐占所述铁铅混合液质量份数的0.1%~2%;
S2,向所述铁铅混合液中滴加碱液,并在所述滴加碱液的过程中对所述铁铅混合液进行混合处理,得含非晶态铁矿物的悬浊液;
所述碱液的浓度为1 mol/L~10 mol/L,所述碱液的滴加速率为0.1 mL/min~10 mL/min;所述非晶态铁矿物中的铁元素占所述悬浊液中总铁元素质量份数的20%~30%;
S3,向所述悬浊液中加入碱金属盐和/或铵盐,得待处理液;
S4,对所述待处理液进行热处理,得终处理液;所述终处理液中含有无铅黄铁矾结晶;
其中,在对所述待处理液进行所述热处理前,向所述待处理液中提供硫酸根离子。
2.根据权利要求1所述的无铅黄铁矾结晶的制备方法,其特征在于,所述向所述待处理液中提供硫酸根离子的方式包括以下任意一种:
控制所述铁铅混合液中含硫酸根离子;
向所述悬浊液或所述待处理液中加入硫酸盐;
控制所述铁铅混合液中含硫酸根离子,并向所述悬浊液或所述待处理液中加入硫酸盐。
3.根据权利要求1所述的无铅黄铁矾结晶的制备方法,其特征在于,所述铁铅混合液中的铁离子浓度为0.05 mol/L~0.6 mol/L;
所述碱金属盐和/或所述铵盐:所述铁铅混合液中铁元素的摩尔比为1:3~3:1;
所述硫酸根离子:所述铁铅混合液中铁元素的摩尔比为2:3~9:1。
4.根据权利要求1所述的无铅黄铁矾结晶的制备方法,其特征在于,所述混合处理的过程包括:对所述铁铅混合液进行搅拌,所述搅拌的速率为400 r/min~800 r/min。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的无铅黄铁矾结晶的制备方法,其特征在于,在所述步骤S2中,控制所述悬浊液的pH为1.5~2.0。
6.一种无铅黄铁矾结晶,其特征在于,采用如权利要求1-5任意一项所述的无铅黄铁矾结晶的制备方法进行制备。
7.一种如权利要求1-5任意一项所述的无铅黄铁矾结晶的制备方法在除铁中的应用。
8.一种铁矾渣的制备方法,其特征在于,包括步骤:
S01,提供铁铅混合液,所述铁铅混合液的pH为0~1.4;
所述铁铅混合液中的铅来源于难溶性铅盐,所述难溶性铅盐占所述铁铅混合液质量份数的0.1%~2%;
S02,向所述铁铅混合液中滴加碱液,并在所述滴加碱液的过程中对所述铁铅混合液进行混合处理,得含非晶态铁矿物的悬浊液;
所述碱液的浓度为1 mol/L~10 mol/L,所述碱液的滴加速率为0.1 mL/min~10 mL/min;所述非晶态铁矿物中的铁元素占所述悬浊液中总铁元素质量份数的20%~30%;
S03,向所述悬浊液中加入碱金属盐和/或铵盐,得待处理液;
S04,对所述待处理液进行热处理,得终处理液;
S05,对所述终处理液进行固液分离,得分离液和铁矾渣;
其中,在对所述待处理液进行所述热处理前,向所述待处理液中提供硫酸根离子。
9.一种铁矾渣,其特征在于,采用如权利要求8所述的铁矾渣的制备方法进行制备。
10.一种铁铅混合液的处理方法,其特征在于,包括步骤:
S001,提供铁铅混合液,所述铁铅混合液的pH为0~1.4;
所述铁铅混合液中的铅来源于难溶性铅盐,所述难溶性铅盐占所述铁铅混合液质量份数的0.1%~2%;
S002,向所述铁铅混合液中滴加碱液,并在所述滴加碱液的过程中对所述铁铅混合液进行混合处理,得含非晶态铁矿物的悬浊液;
所述碱液的浓度为1 mol/L~10 mol/L,所述碱液的滴加速率为0.1 mL/min~10 mL/min;所述非晶态铁矿物中的铁元素占所述悬浊液中总铁元素质量份数的20%~30%;
S003,向所述悬浊液中加入碱金属盐和/或铵盐,得待处理液;
S004,对所述待处理液进行热处理,得终处理液;
S005,对所述终处理液进行固液分离,得分离液和固体分离物;
所述固体分离物中含有黄铁矾和难溶性铅类物质,所述黄铁矾和所述难溶性铅类物质呈相互独立的物理混合状态;
其中,在对所述待处理液进行所述热处理前,向所述待处理液中提供硫酸根离子。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中南大学,未经中南大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202211356653.4/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。