热喷涂废渣制备硫酸亚铁和硫酸铁的方法技术

本发明专利技术公开了一种热喷涂废渣制备硫酸亚铁和硫酸铁的方法。本发明专利技术的热喷涂废渣制备硫酸亚铁和硫酸铁的方法将热喷涂废渣破碎成铁渣，通过控制滴入铁渣中的浓硫酸的浓度以及滴入时间和速度，实现制备硫酸亚铁，通过控制向制备出来的硫酸亚铁中滴入的双氧水的浓度以及滴入时间和速度，实现制备硫酸铁，处理难度低，并且制备出来已知浓度的硫酸亚铁能够作为芬顿试剂回用至污水处理，制备出来的已知浓度的硫酸铁加入硫酸能够作为铝合金除灰液回用至铝合金表面处理工艺，实现了固体废物资源化，降低了生产成本，具有显著的经济和环保效益。益。益。

【技术实现步骤摘要】
热喷涂废渣制备硫酸亚铁和硫酸铁的方法


[0001]本专利技术属于化工废弃物再利用
，具体涉及热喷涂废渣制备硫酸亚铁和硫酸铁的方法。

技术介绍

[0002]铝合金炊具热喷涂感应铁层技术是一种采用热喷涂技术在铝合金炊具底部喷涂铁层，使炊具具备电磁感应功能的工艺。该工艺利用电弧把含铁量很高的铁丝加热到熔融状态，然后压缩空气或氮气以一定速度把铁水喷射到经预处理的铝合金表面，铁水沉积冷却后形成具有电磁感应功能的铁层。
[0003]目前，该技术对铁丝的利用率约为40％～60％，其余没被喷涂到炊具上的铁丝会被抽风系统带走，在空气中冷却并聚集后形成热喷涂废渣。由于原材料铁丝的含铁量很高，往往铁含量在99.3％以上，所以产生的热喷涂废渣也主要是铁及其氧化物。如此高含铁量的废渣是一种被当作废物的资源。由于铁是一种廉价金属，行业内对于铁渣的利用一般仅限于回炉重熔，但是氧化后的铁渣处理难度大，能耗成本高。
[0004]综上所述，提供一种实现热喷涂废渣资源再利用的方法是当前亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种热喷涂废渣制备硫酸亚铁和硫酸铁的方法，能够把热喷涂废渣中的铁实现资源化，处理难度低，降低生产成本。
[0006]根据本专利技术的第一方面实施例的热喷涂废渣制备硫酸亚铁和硫酸铁的方法，包括：
[0007]S1、将已称重的热喷涂铁渣破碎成铁渣，加入水并搅拌均匀，得到铁渣分散液；
[0008]S2、往步骤S1得到的所述铁渣分散液中在第一预定时间内匀速滴入预定浓度的浓硫酸，反应得到硫酸亚铁溶液，检测所述硫酸亚铁溶液的浓度；
[0009]S3、往步骤S2得到的所述硫酸亚铁溶液在第二预定时间内匀速滴入预定浓度的双氧水，反应得到硫酸铁溶液，检测所述硫酸铁溶液的浓度。
[0010]根据本专利技术的一种具体的实施方式，至少具有以下有益效果：将热喷涂废渣破碎成铁渣，通过控制滴入铁渣中的浓硫酸的浓度以及滴入时间和速度，实现制备硫酸亚铁，通过控制向制备出来的硫酸亚铁中滴入的双氧水的浓度以及滴入时间和速度，实现制备硫酸铁，处理难度低，并且制备出来已知浓度的硫酸亚铁能够作为芬顿试剂回用至污水处理，制备出来的已知浓度的硫酸铁加入硫酸能够作为铝合金除灰液回用至铝合金表面处理工艺，实现了固体废物资源化，降低了生产成本，具有显著的经济和环保效益。
[0011]根据本专利技术的一些实施例，所述铁渣的粒径小于1mm。
[0012]根据本专利技术的一些实施例，所述步骤S2中的所述浓硫酸的浓度为98％。
[0013]根据本专利技术的一些实施例，所述步骤S3中的所述双氧水的浓度为30％。
[0014]根据本专利技术的一些实施例，所述步骤S1中所述水加入量m1与所述铁渣质量m2满足：m1:m2＝10:(0.5～1.5)。
[0015]根据本专利技术的一些实施例，所述步骤S2中所述浓硫酸加入量m3与所述步骤S1中的所述铁渣质量m2满足：m3:m2＝1:(0.3～1)。
[0016]根据本专利技术的一些实施例，所述第一预定时间为2～8h。
[0017]根据本专利技术的一些实施例，所述步骤S3中所述双氧水加入量m5与所述硫酸亚铁溶液的质量m4满足：m5:m4＝10:(3～8)。
[0018]根据本专利技术的一些实施例，所述第二预定时间为2～6h。
[0019]根据本专利技术的一些实施例，所述步骤S3中的所述硫酸铁溶液加入硫酸配成铝合金除灰液。
[0020]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0021]下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步的说明，其中：
[0022]图1为本专利技术一种实施例的热喷涂废渣制备硫酸亚铁和硫酸铁的方法流程图。
具体实施方式
[0023]以下将结合实施例对本专利技术的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本专利技术的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本专利技术的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本专利技术保护的范围。
[0024]在以下提供的实施例中，浓硫酸的浓度为98％，双氧水的浓度为30％，均为常规市购化学试剂，生产成本低。
[0025]实施例1
[0026]本实施例利用热喷涂废渣制备了一种硫酸亚铁和硫酸铁，具体过程为：
[0027]S1、将已称重的热喷涂铁渣破碎成粒径1mm以下的铁渣，按m1(水)：m2(铁渣)＝10:1的质量比加入水并搅拌均匀，得到铁渣分散液；
[0028]S2、往步骤S1得到的铁渣分散液中匀速缓慢滴入浓硫酸，浓硫酸与铁渣的质量比为m3(浓硫酸)：m2(铁渣)＝1:0.4，浓硫酸滴加时间为8小时，反应结束得到硫酸亚铁溶液，检测所得硫酸亚铁溶液的浓度；
[0029]S3、往步骤S2得到的硫酸亚铁溶液匀速缓慢滴入双氧水，硫酸亚铁与双氧水的质量比为m4(硫酸亚铁)：m5(双氧水)＝10:5，双氧水滴加时间为6小时，反应结束得到硫酸铁溶液，检测所得硫酸铁溶液的浓度。
[0030]实施例2
[0031]与实施例1的区别仅在于，在本实施例中，步骤S1水与铁渣的质量比为m1(水)：m2(铁渣)＝10:0.5。
[0032]实施例3
[0033]与实施例1的区别仅在于，在本实施例中，步骤S1水与铁渣的质量比为m1(水)：m2
(铁渣)＝10:1.5。
[0034]对实施例1
‑
3得到的产品进行检测，包括检测步骤S2所得产品的铁渣的溶解率、硫酸亚铁浓度、步骤S3所得产品的二价铁转化三价铁比例(Fe3+/Fe2+)。检测结果如表1所示：
[0035]表1
[0036]实施例铁渣溶解率硫酸亚铁含量C(Fe3+/Fe2+)实施例199.33％19.40％98.86％实施例299.14％11.15％99.12％实施例383.51％24.76％88.93％
[0037]在实施例1
‑
3中，步骤S2所得产品中硫酸亚铁的含量有较大差别，当自来水与铁渣的比值越大，所得硫酸亚铁产品含量越低，这是因为水的加入量越多，硫酸亚铁溶液越稀。
[0038]实施例4
[0039]与实施例1的区别仅在于，在本实施例中，步骤S2浓硫酸与铁渣的质量比为m3(浓硫酸)：m2(铁渣)＝1:0.3。
[0040]实施例5
[0041]与实施例1的区别仅在于，在本实施例中，步骤S2浓硫酸与铁渣的质量比为m3(浓硫酸)：m2(铁渣)＝1:0.7。
[0042]实施例6
[0043]与实施例1的区别仅在于，在本实施例中，步骤S2浓硫酸与铁渣的质量比为m3(浓硫酸)：m2(铁渣)＝1:1。
[0044]表2
[0045][0046]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热喷涂废渣制备硫酸亚铁和硫酸铁的方法，其特征在于，包括：S1、将已称重的热喷涂铁渣破碎成铁渣，加入水并搅拌均匀，得到铁渣分散液；S2、往步骤S1得到的所述铁渣分散液中在第一预定时间内匀速滴入预定浓度的浓硫酸，反应得到硫酸亚铁溶液，检测所述硫酸亚铁溶液的浓度；S3、往步骤S2得到的所述硫酸亚铁溶液在第二预定时间内匀速滴入预定浓度的双氧水，反应得到硫酸铁溶液，检测所述硫酸铁溶液的浓度。2.根据权利要求1所述的热喷涂废渣制备硫酸亚铁和硫酸铁的方法，其特征在于，所述铁渣的粒径小于1mm。3.根据权利要求2所述的热喷涂废渣制备硫酸亚铁和硫酸铁的方法，其特征在于，所述步骤S2中的所述浓硫酸的浓度为98％。4.根据权利要求3所述的热喷涂废渣制备硫酸亚铁和硫酸铁的方法，其特征在于，所述步骤S3中的所述双氧水的浓度为30％。5.根据权利要求1所述的热喷涂废渣制备硫酸亚铁和硫酸铁的方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢嘉华，雷瑞强，
申请(专利权)人：江门市安诺特炊具制造有限公司，
类型：发明
国别省市：