[发明专利]一种利用钢铁酸洗废液制备高铁酸钾的方法

摘要

本发明涉及一种利用钢铁酸洗废液制备高铁酸钾的方法。一种利用钢铁酸洗废液制备高铁酸钾的方法，其特征在于它包括如下步骤：首先是将钢铁酸洗废液中大量的二价铁离子氧化成三价铁，然后再将三价铁沉淀得到Fe(OH) ₃，再用次氯酸钾在强碱性条件下将Fe(OH) ₃氧化为高铁酸盐，主要过程包括：催化氧化，沉淀过滤，次氯酸氧化，滤液回用，重结晶提纯，有机剂洗涤等。本发明具有环保、成本低廉的特点。

主权项

1.一种利用钢铁酸洗废液制备高铁酸钾的方法，其特征在于它包括如下步骤：1)将钢铁酸洗废液与质量分数为1～21％的盐酸以1000∶6～40的体积比混合，将混合液用曝气机曝气，并加热至40～90℃；当温度达到40～90℃时，投加重量浓度为1～50‰的NaNO2，重量浓度为1～50‰的NaNO2的投加量为混合液质量的0.1～5％，继续曝气，并维持体系在40～90℃的条件下反应1～6h；反应完成后，将反应液加入到碱溶液中，将Fe3+以Fe(OH)3的形式沉淀下来，其中，OH-的总物质的量为Fe3+的4～50倍，将沉淀物Fe(OH)3过滤，洗涤备用；2)在搅拌的条件下，将步骤1)的沉淀物Fe(OH)3分10～30批次加入到KClO的浓碱溶液中，KClO的浓碱溶液中的KClO的浓度为1.2～2.8mol/l、碱浓度为10～20mol/l，KClO与沉淀物Fe(OH)3的物质的量的比值为1～4；反应为放热反应，使用冰水浴控制在0～50℃，并充分的搅拌；分10～30批次加入沉淀物Fe(OH)3的时间为0.5～4小时，之后继续反应10～60min；往溶液中加入KOH固体，KOH固体的加入质量与溶液的体积比为的40∶100～90∶100(g/ml)，使高铁酸钾析出，同时体系温度为10～30℃；继续搅拌1～30分钟，冰水浴使体系温度冷却到0℃以下，迅速用G1玻璃砂芯漏斗真空抽滤，即得到粗产品和滤液A；滤液A回收起来，滤液A回用于步骤1)中所述碱溶液；3)粗产品纯化和洗涤：步骤2)所得到的粗产品用0.1～6mol/L的KOH溶液洗涤4～10次，使高铁酸钾溶解，用G2玻璃砂芯漏斗真空抽滤，得滤液B，将滤液B收集起来用G4玻璃砂芯漏斗真空抽滤，得滤液C；然后再将滤液C加入到0℃、14mol/L的KOH溶液中，滤液C与KOH溶液的体积比为1∶3～1∶5，搅拌5～30分钟，即析出高铁酸钾晶体；迅速用G3玻璃砂芯漏斗真空抽滤得到K2FeO4晶体和滤液D；滤液D回收起来，滤液D回用步骤1)中所述碱溶液；之后将K2FeO4晶体依次用正己烷、戊烷、甲醇分别淋洗四次，乙醚淋洗两次；4)干燥：除杂质后的K2FeO4晶体在60℃温度下真空干燥12小时，即得到质量纯度为80-95.5％的高铁酸钾晶体。