一种硅酸铁碱解聚耦合氢“还原-磁化”深度分离硅酸盐相中铁的方法技术

技术编号:40821125 阅读:17 留言:0更新日期:2024-04-01 14:40
本发明专利技术公开了一种硅酸铁碱解聚耦合氢“还原‑磁化”深度分离硅酸盐相中铁的方法,属于固体废物资源化利用领域。该方法包括以下步骤(1)硅酸铁碱解聚;(2)解聚渣氢“还原‑磁化”深度分离硅酸盐相中铁。本发明专利技术选用NaOH为硅酸铁的解聚剂,实现硅酸盐相的高效解聚(产物为Na<subgt;2</subgt;FeSiO<subgt;4</subgt;,Fe<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;),同时用氢气作为还原剂替代碳排放量大的焦炭,保证金属回收效率的同时,改善含金属类固废处理所面临的资源、能源和环境问题,推动行业的可持续发展。整个工艺过程实现了低污染、无碳经济的工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于固体废物资源化利用领域,涉及一种硅酸铁碱解聚耦合氢“还原-磁化”深度分离硅酸盐相中铁的方法


技术介绍

1、硅酸铁属于正硅酸盐橄榄石,在其晶体结构中,阳离子与sio44-形成的si-o四面体的o原子配位后,组成了si-o-me的成键模式。所以硅酸铁的解聚需要破坏的关键化学键就是金属阳离子与o之间形成me-o键,即mg-o或者fe-o键。研究人员对于上述化学键的破坏常用的方法有高温熔融法和浸出法等,但高温熔融法能耗高,处理时间长,效率低,浸出法存在目标不明确以及二次污染等缺点。相比之下,加碱焙烧由于可以高效破坏硅酸盐相、添加剂易得等优点,被认为是一种简单、低污染、低成本的处理难分解矿物和固废的方法。

2、h2是最活泼的还原剂,其还原产物是水,是碳的理想替代品。其强大的扩散和还原能力改善了金属氧化物还原的热力学和动力学条件,解决了熔融还原工艺中碳直接还原需要高热量和强还原气氛的矛盾,提高了还原率。而且,h2体积小、粘度低,降低了还原气氛的密度和粘度,从而减小了压差,其良好的导热性加快了矿料与气体的热交换,从而提高了反应器内热能利用率。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种硅酸铁碱解聚耦合氢“还原-磁化”深度分离硅酸盐相中铁的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种硅酸铁碱解聚耦合氢“还原-磁化”深度分离硅酸盐相中铁的方法,其特征在于,步骤(1)中,所述解聚剂为NaOH。

3.根据权利要求1所述的一种硅酸铁碱解聚耦合氢“还原-磁化”深度分离硅酸盐相中铁的方法,其特征在于,步骤(1)中,所述硅酸铁与解聚剂的摩尔比为1:1~1:6。

4.根据权利要求3所述的一种硅酸铁碱解聚耦合氢“还原-磁化”深度分离硅酸盐相中铁的方法,其特征在于,步骤(1)中,所述硅酸铁与解聚剂的摩尔比为1:4~1:5。...

【技术特征摘要】

1.一种硅酸铁碱解聚耦合氢“还原-磁化”深度分离硅酸盐相中铁的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种硅酸铁碱解聚耦合氢“还原-磁化”深度分离硅酸盐相中铁的方法,其特征在于,步骤(1)中,所述解聚剂为naoh。

3.根据权利要求1所述的一种硅酸铁碱解聚耦合氢“还原-磁化”深度分离硅酸盐相中铁的方法,其特征在于,步骤(1)中,所述硅酸铁与解聚剂的摩尔比为1:1~1:6。

4.根据权利要求3所述的一种硅酸铁碱解聚耦合氢“还原-磁化”深度分离硅酸盐相中铁的方法,其特征在于,步骤(1)中,所述硅酸铁与解聚剂的摩尔比为1:4~1:5。

5.根据权利要求1所述的一种硅酸铁碱解聚耦合氢“还原-磁化”深度分离硅酸盐相中铁的方法,其特征在于,步骤(1)中,所述焙烧温度为300~900℃,焙烧时间为0.5~5h。

6.根据权利要求5所述的一种硅酸铁碱解聚耦合氢“还原-磁化”深度分离硅酸盐相中铁的方法,其特征在于,步骤(1)中,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘学明邓洪袁娟丽孟凡东坤
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:

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