一种利用赤泥制备氧化铁红的方法技术

一种利用赤泥制备氧化铁红的方法，具体涉及颜料生产技术领域，该方法包括以下步骤：（１）酸解：以赤泥为原料和硫酸反应，赤泥与硫酸加入量按重量比为１∶４～５，硫酸浓度５０～７０％，反应时间４０～７０ｍｉｎ；（２）分离：将赤泥和硫酸反应后的浸出液过滤，得到酸解液；（３）中和：往酸解液中加入碱，调制溶液的ｐＨ值为２～３；（４）高温结晶：搅拌速度２０～６０转／ｍｉｎ的条件下加入晶种氧化铁，反应温度：１７０℃～２００℃，保温时间１３０ｍｉｎ～２５０ｍｉｎ；（５）反应结束后，过滤并洗涤至中性；（６）干燥：干燥温度１００℃～１５０℃，保温时间４０ｍｉｎ～１２０ｍｉｎ，获得氧化铁红。本发明专利技术优点：利用赤泥为原料，有效缓解赤泥污染环境的问题；采用高温结晶法分离铁与其他杂质，工艺流程短，生产成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种利用赤泥制备氧化铁红的方法
本专利技术涉及工业废弃物的综合利用，具体涉及颜料生产
，特别是利用赤泥制备氧化铁红的方法。
技术介绍
赤泥是氧化铝生产过程中产生的最大废弃物，也是氧化铝生产的最大污染源。由于生产方法和铝土矿品位的不同，每生产一吨的氧化铝大约要产生0.5～2.5吨的赤泥。我国作为世界第4大氧化铝生产国，据统计，每年排放的赤泥高达500万吨以上，大量的赤泥不能充分有效的利用，只能依靠大面积的堆场堆放，占用了大量土地，也对环境造成了严重的污染。另一方面，赤泥中还含有许多具有回收价值的元素、如Fe和Ti等。国外研究最多的是拜耳法赤泥，因其Fe2O3含量较高，可以用于制备炼铁的原料。前苏联的乌拉尔铝厂、德国的格布尔·基里尼公司，美国的Mcdowell Wellman工程公司等都进行过赤泥炼铁的试验研究，但由于工艺和经济效益方面的原因，多数停留在试验阶段；国外赤泥利用比较成功的是制备建筑材料。在我国，很多厂家对赤泥的综合利用也进行了大量研究，山东铝厂利用赤泥作原料生产水泥已经产业化，山东铝业公司利用赤泥、粉煤灰和煤矸石生产新型空心砖，从赤泥中提取有价金属，如提取铁、铝、钪、钦等元素；利用赤泥和其他工业固体废弃物制备玻璃陶瓷等。
技术实现思路
针对赤泥利用的现状，本专利技术提供一种以赤泥为原料制备氧化铁红的方法，达到减轻环境污染、合理利用资源的目的。以下是本专利技术原料化学组成的范围：  名称                                  组成(％)  SiO2  Al2O3  CaO  MgO  TFe  TiO2  R2O  烧损量  赤泥  16～18  6～7.5  34～36  1～2  9～16  1～2  2～4  23～25本专利技术方法包括以下工艺步骤：(1)酸解：以赤泥为原料和硫酸反应，原料与硫酸加入量按重量比为1∶4～5，硫酸浓度为50～70％，反应时间为40～70min；(2)分离：将赤泥和硫酸反应后的浸出液过滤，得到酸解液；(3)中和：往酸解液中加入碱(碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠或氢氧化钾)，调制溶液的pH值为2～3；(4)高温结晶：在搅拌转速控制为20～60转/min的条件下加入晶种氧化铁，加入量为溶液总重量的0.1％～0.2％，控制反应温度为：170℃～200℃，保温时间为130min～250min；(5)分离：反应结束后，过滤、洗涤，用水洗涤至中性；(6)干燥：干燥温度为100℃～150℃，保温时间为40min～120min，最终获得氧化铁红微粉。-->本专利技术具有如下优点：(1)可以利用赤泥为原料，有效缓解赤泥污染环境的问题；(2)采用高温结晶法分离铁与其他杂质，工艺流程短，生产成本低。附图说明图1为氧化铁微粉的SEM图像具体实施方式本专利技术方法制备的氧化铁红，含Fe2O3≥98％。如图1所示。实施例1以赤泥为原料按比例加硫酸反应，反应时间为40min；经过滤分离，得到酸解液；将碳酸钠加入到酸解液中，调制溶液的pH值为2；在搅拌转速控制为50转/min的条件下加入晶种氧化铁，加入量为溶液总量的0.1％，控制反应温度为：175℃，保温时间为150min，进行高温结晶；高温结晶后进行过滤、洗涤，洗涤至中性；并在干燥温度为100℃条件下，干燥60min，获得氧化铁红。实施例2以赤泥为原料按比例加硫酸反应，反应时间为40min；经过滤分离，得到酸解液；将碳酸钠加入到酸解液中，调制溶液的pH值为3，在搅拌转速控制为30转/min的条件下加入晶种氧化铁，加入量为溶液总量的0.2％，控制反应温度为：190℃，保温时间为200min，进行高温结晶；过滤、洗涤至中性；并在干燥温度为100℃条件下，干燥40min，获得氧化铁红。实施例3以赤泥为原料按比例加硫酸反应，反应时间为40min；经过滤分离，得到酸解液；将碳酸钠加入到酸解液中，调制溶液的pH值为2.5，在搅拌转速控制为60转/min的条件下加入晶种氧化铁，加入量为溶液总量的0.2％，控制反应温度为：200℃，保温时间为130min，进行高温结晶；过滤、洗涤至中性；并在干燥温度为150℃条件下，干燥60min，获得氧化铁红。实施例4以赤泥为原料按比例加硫酸反应，反应时间为40min；经过滤分离，得到酸解液；将碳酸钠加入到酸解液中，调制溶液的pH值为2.5，在搅拌转速控制为50转/min的条件下加入晶种氧化铁，加入量为溶液总量的0.1％，控制反应温度为：180℃，保温时间为160min，进行高温结晶；过滤、洗涤至中性；并在干燥温度为100℃条件下，干燥110min，获得氧化铁红。实施例5以赤泥为原料按比例加硫酸反应，反应时间为40min；经过滤分离，得到酸解液；将碳酸钠加入到酸解液中，调制溶液的pH值为2，在搅拌转速控制为45转/min的条件下加入晶种氧化铁，加入量为溶液总量的0.2％，控制反应温度为：200℃，保温时间为180min，进行高温结晶；过滤、洗涤至中性；并在干燥温度为150℃条件下，干燥40min，获得氧化铁红。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用赤泥制备氧化铁红的方法，其特征在于包括以下步骤：（１）酸解：以赤泥为原料和硫酸反应，赤泥与硫酸加入量按重量比为１∶４～５，硫酸浓度为５０～７０％，反应时间为４０～７０ｍｉｎ；（２）分离：将赤泥和硫酸反应后的浸出液过滤 ，得到酸解液；（３）中和：往酸解液中加入碱，调制溶液的ｐＨ值为２～３；（４）高温结晶：在搅拌速度控制为２０～６０转／ｍｉｎ的条件下加入晶种氧化铁，控制反应温度为：１７０℃～２００℃，保温时间为１３０ｍｉｎ～２５０ｍｉｎ； （５）分离：反应结束后，过滤并洗涤，用水洗涤至中性；（６）干燥：干燥温度为１００℃～１５０℃，保温时间为４０ｍｉｎ～１２０ｍｉｎ，获得氧化铁红。

【技术特征摘要】
1、一种利用赤泥制备氧化铁红的方法，其特征在于包括以下步骤：(1)酸解：以赤泥为原料和硫酸反应，赤泥与硫酸加入量按重量比为1∶4～5，硫酸浓度为50～70％，反应时间为40～70min；(2)分离：将赤泥和硫酸反应后的浸出液过滤，得到酸解液；(3)中和：往酸解液中加入碱，调制溶液的pH值为2～3；(4)高温结晶：在搅拌速度控制为20～60转/min的条件下加入晶种氧化铁，控制反应温度为：170℃～200℃，保...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫连春，
申请(专利权)人：宫连春，
类型：发明
国别省市：23[中国|黑龙江]