硫铁矿综合利用的方法技术

一种硫铁矿综合利用的方法，包括利用硫铁矿制取硫酸并获得脱硫后的烧渣，及用硫酸与铝土矿制取液体硫酸铝，其特征包括以下步骤：　　　　（１）将烧渣用磁送机选得高铁烧渣并粉碎；　　　　（２）按比例加入液体硫酸铝，高铁烧渣粉料密封后计量泵入硫酸，保持一定的温度及压力，在反应釜内进行聚合反应并反应一定时间；　　　　（３）反应完毕，一次滤液加入氧化剂氧化Ｆｅ↑［＋２］，使其降到一定数值后成为液体产品，二次洗液返回制取液体硫酸铝；　　　　（５）用清水洗涤滤渣，废水经中和塔中和后排放；　　　　（６）滤渣与低铁烧渣混合自然干燥后作为水泥填料；　　　　（７）液体产品经浓缩、干燥后成粉状产品。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
硫铁矿综合利用的方法
本专利技术涉及一种利用硫铁矿制取硫酸后的烧渣，生产价值较高的聚合硫酸铝铁净水剂的技术，属于硫铁矿深加工

技术介绍
目前，利用硫铁矿生产硫酸的工厂，其生产过程中产生的烧渣(废渣)含30～40％铁，因含铁偏低并含有约1～3％的硫，因而不适宜直接冶炼；有报道利用烧渣制取氧化铁红等产品，但因产品的色泽差而无法推广应用。目前，绝大部分硫酸厂的烧渣均以极低的价格售予水泥厂作填充料。中国专利CN1337356A公开了一种“复合净水剂聚合硫酸铝铁的生产工艺”，利用硫酸厂废渣生产聚合硫酸铝铁。该专利存在如下不足：①因硫铁矿的产地不同，烧渣中铁、铝含量不同，从而使最终产品聚合硫酸铝铁中的硫酸铁、硫酸铝含量无法调节，不能使产品适应市场需要；②废渣未经破碎及只利用硫酸的稀释放热维持反应，反应进行不彻底；③使用絮凝剂自然沉降三次不能充分抽提反应物，产品收率低，最终絮凝沉降物未经处理造成二次污染。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种工艺路线可行，设备及原料利用率高，并适应市场需要的一种硫铁矿综合利用方法。本专利技术的目的是通过下述的技术方案予以实现：一种硫铁矿综合利用的方法，包括用硫铁矿制取硫酸，用硫酸与铝土矿制取液体硫酸铝，液体-->硫酸铝与硫酸烧渣及硫酸聚合反应制取聚合硫酸铝铁，起特征包括以下步骤：(1)将烧渣用磁送机选得高铁烧渣并粉碎；(2)按比例加入液体硫酸铝，高铁烧渣粉料密封后计量泵入硫酸，保持一定的温度及压力，在反应釜内进行聚合反应并反应一定时间；(3)反应完毕，一次滤液加入氧化剂氧化Fe+2，使其降到一定数值后成为液体产品，二次洗液返回制取液体硫酸铝；(5)用清水洗涤滤渣，废水经中和塔中和后排放；(6)滤渣与低铁烧渣混合自然干燥后作为水泥填料；(7)液体产品经浓缩、干燥后成粉状产品。上述工艺流程中，高铁烧渣可粉碎至60～100目，反应条件是：利用浓硫酸的稀释热能，维持反应温度为100～115℃；压力为0.01～0.03Mpa；时间为1.5～3小时。一次滤液用氧化剂使Fe+2降到≤0.2％后作液体产品，液体产品可通过真空浓缩，喷雾干燥，后制成粉未状固体产品。本专利技术根据各种不同成份的硫铁矿，提供了一种可以根据市场需要的不同类型的聚合硫酸铝铁产品，既提高经济效益，又拓展了硫酸市场，且解决了滤渣的二次污染，可显著地提高了现有硫酸生产的经济效益。附图说明图1是本专利技术的工艺流程示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步地描述，但不构成对本专利技术的任何限制。-->图1给出了本专利技术的工艺流程示意图，本专利技术的硫铁矿综合利用的方法，包括现有技术中利用硫铁矿制取硫酸，获得脱硫后的烧渣，及用硫酸与铝土矿制取液体硫酸铝的技术，下面的实施例给出具体的工艺过程。实施例：(1)用含Al2O370％已煅烧铝土矿714kg，加二次清液1500kg用湿式振动磨粉碎至全部通过200目。(2)向5M3反应釜注入二次清液1700kg，再将(1)的浆料注入反应釜，搅拌均匀。(3)密封反应釜后，用耐酸泵注入98％硫酸650kg，反应40分钟。(4)再向反应釜泵入98％硫酸650kg，维持反应温度150±15℃压力为0.2～0.35MPa，反应三小时。(5)用热水(80～90℃)泵入反应釜夹套，强制降温至120℃以下。(6)预先在配稀槽内注入二次清液3200kg，打开反应釜底阀(底阀通往配稀槽底部)使反应液与二次清液混合，得到含Al2O35％的含渣液体硫酸铝8414kg(渣含量约3％)(7)硫酸烧渣含Fe2O343％，Al2O33.2％，经磁选机分离后Fe2O3含量为70％，Al2O3为2.8％；用粉碎机将高铁烧渣破碎至80目。(8)在3M3反应釜内注入2000kg(6)的含渣液体硫酸铝及投入(7)中的高铁粉料860kg，密封反应釜后搅拌20分钟。(9)用泵向反应釜打入98％硫酸830kg，维持反应釜压力在0.02Mpa±0.005Mpa，并保持反应温度在100℃以上反应二小时。-->(10)反应完毕，向反应釜夹套注水降温使反应压力降到0.01Mpa时，打开与砂浆泵连通的底阀，将反应液泵入压滤机。(11)一次滤液流入半成品清液储槽，得到含Al2O3≥5％，含Fe≥8％的溶液2.25M3。(12)用2150kg清水洗涤滤槽，洗水流入二次清液储槽。(13)用不定量清水洗涤滤渣，至洗涤水PH≥6后，用泵压到中和塔。(14)中和塔内置3～5cm粒度的石灰石，将废水从顶部喷洒入中和塔从底部排放。(15)滤渣放入堆场自然风干，与低铁烧渣售予水泥厂作配料。(16)按每1000kg半成品清液加入20～30kgH2O2的范围，在氧化塔底部注入H2O2，每10分钟取样一次，用1％高锰酸钾滴定，计算Fe+2＜0.2时中止。得到液体产品聚合硫酸铝铁，比重约为42～44波美度。在上述实施例中，通过计算步骤(6)中加入二次清液的量，可以将产品液中Al2O3的含量在≤10％内调节。同样，调整实施例中步骤(8)～(9)中高铁粉料与硫酸的量，可以使固体产品中Fe+Al2O3的含量范围在≤20％内调节。将43波美度产品液用常规真空浓缩装置至55波美度，将热溶液喷入常规热风干燥系统，获得粉状聚合硫酸铝铁产品。当然，产品液也可浓缩到58波美度，放料冷却后成固体产品，打碎至1～3cm，包装出售。如在上述实施例中省去压滤步骤(10)和氧化步骤(16)工序，浓缩到58波美度，可以得到最低成本的固体产品。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1、一种硫铁矿综合利用的方法，包括利用硫铁矿制取硫酸并获得脱硫后的烧渣，及用硫酸与铝土矿制取液体硫酸铝，其特征包括以下步骤：(1)将烧渣用磁送机选得高铁烧渣并粉碎；(2)按比例加入液体硫酸铝，高铁烧渣粉料密封后计量泵入硫酸，保持一定的温度及压力，在反应釜内进行聚合反应并反应一定时间；(3)反应完毕，一次滤液加入氧化剂氧化Fe+2，使其降到一定数值后成为液体产品，二次洗液返回制取液体硫酸铝；(5)用清水洗涤滤渣，废水经中和塔中和后排放；(6)滤渣与低铁烧渣混合自然...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔凡逸，黄成基，吴纪芬，江伟洪，孔祥坚，
申请(专利权)人：孔凡逸，
类型：发明
国别省市：