[发明专利]一种由钢厂烟尘直接制备高纯锰锌铁复合粉的方法

摘要

本发明涉及工业废料处理，尤其是涉及一种以含有铁、锌、锰的炼钢烟尘为原料直接制备高纯锰锌铁复合粉的方法。将钢铁厂烟尘、废铁屑、菱锰矿和氧化锌烟尘按照配比混合，以强酸浸出，分别加入硫化物和氟化物进行初步除杂，然后复盐沉淀深度净化，最后以碳酸盐或碱液作沉淀剂进行共同沉淀，得到高纯锰锌铁复合粉。本发明既回收了烟尘中的有价金属资源，又消除了烟尘引起的环境污染；满足了生产锰锌软磁铁氧体材料的性能要求，降低了生产成本；缩短了锰锌铁复合粉的制备工艺流程，其设备简单，易于推广应用。

主权项

1.一种由钢厂烟尘直接制备高纯锰锌铁复合粉的方法，将钢铁厂烟尘、废铁屑、菱锰矿和氧化锌烟尘按照配比混合，以强酸浸出，分别加入硫化物和氟化物进行初步除杂，然后复盐沉淀深度净化，最后以碳酸盐或碱液作沉淀剂进行共同沉淀，得到高纯锰锌铁复合粉，其特征是：①配料计算：钢铁厂烟尘、废铁屑、菱锰矿和氧化锌烟尘中铁锌锰金属含量比，Fe∶Zn∶Mn＝50-75∶10-20∶10-25；②同时浸出：浓硫酸用量为理论量的1.2-1.4倍，温度90-95℃，搅拌速度50-200转/min，时间0.5-4.5h，同时浸出过程发生如下反应：式中：M代表Ca、Mg、Pb和Cu等金属杂质；③硫化沉淀除重金属离子：反应温度80-85℃，搅拌速度120-300转/min，时间0.5-2.0h，pH＝2.0-5.0；反应如下：式中：Me代表Cu、Pb等重金属离子，除重金属离子剂：硫化钠、硫化钾或硫化铵；④氟化沉淀除Ca2+、Mg2+：反应温度90-95℃，搅拌速度120-300转/min，时间0.5-2.5h，pH＝1.0-5.0；反应如下：式中：M代表Ca、Mg；除钙、镁试剂为氟化铵或氟化钠；⑤复盐沉淀深度净化：复盐浓度1.0-8.0mol/L，pH＝2.0-6.0，时间1.0-3.0h，温度20-80℃，复盐沉淀剂为硫酸铵；⑥锰锌铁复合粉的制备：去离子水将锰锌铁混合复盐溶解，用碳酸盐将复溶后溶液中的主金属进行同时沉淀，得到锰锌铁复合粉；温度为25-65℃，pH＝7.0-9.0，金属总浓度0.2-2.5mol/L，碱浓度0.1-10mol/L，混合溶液加入速度0.05-0.85ml/min，沉淀终点pH＝5.0-10.0，陈化时间2-48h，沉淀剂为(NH4)2CO3或NH4HCO3-NH3·H2O混合溶液，NH4HCO3为理论用量的1.2倍、NH3·H2O用量为