本发明专利技术公开了一种利用铝材表面处理产生含铬铝工业废渣制备磁性材料的方法。该方法包括如下步骤：a取样并测量含铬铝工业废渣中铬元素的含量；b、将含铬铝工业废渣加入到重量百分含量为1%~100%、温度为1~100℃的无机酸液中浸泡，得到酸浸泡产物；c、将酸浸泡产物进行过滤，得到鼓泡液；d、在鼓泡液中加入重量百分含量为1%~100%的无机碱，形成混合反应体系，然后将混合反应体系加热得到混合反应产物；e、将混合反应产物冷却静置后，再过滤，所得滤渣即为磁性材料。通过本发明专利技术的方法得到的含铬的铁磁性氧化物是一种优良的磁性材料，可以应用在电子工业上，该方法不仅处理了含铬铝工业废渣中的重金属又对其实现了资源化利用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术公开了一种利用铝材表面处理产生含铬铝工业废渣制备磁性材料的方法。
技术介绍
长期以来，一般 铝厂在生产精炼铝及铝型材加工过程中，都产生大量的含铝废弃物。尤其是部分型材表面处理时使用了含铬化合物，就产生了型材厂的成分复杂的铝铬并存的高毒性废弃物，由此也给废弃物的处理和铝资源回收利用带来了难度。含铬的工业废弃物，它能诱发皮肤溃疡，贫血，肾炎及神经炎等。目前大部分铝型材厂对含铝废液的处理工艺是这样的废液先进入集水池初步沉降，再进入中和池以酸中和，再加入絮凝剂使铝渣充分沉淀；清液回用，沉淀浆液输至板框压滤机滤出废渣。这样的废液处理工艺，由于该废渣中含有毒性铬成分，在对其资源化利用中，难以采用传统的利用思路将其做成对纯度要求很高的铝系净水剂，如硫酸铝、聚合氯化铝、明矾等，也就是难以实现资源化利用。因此，无论从水处理角度，还是从资源化利用角度，均需要对铝型材厂原有处理工艺作出革新。磁铁矿(Fe3O4)是人类最早发现的天然磁性材料，它是属于尖晶石结构的等轴晶系，经研究其最小单元组成中具有两个三价Fe离子和一个二价Fe离子。其中，二价Fe离子可以部分地被其它金属离子替代(比如三价Cr离子)，形成晶体构型相似的其它品种的杂化磁性材料。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种不仅处理了含铬铝工业废渣中的重金属又对其实现了资源化利用的。按照本专利技术提供的技术方案，所述包括如下步骤 a、取样并测量含铬铝工业废渣中铬元素的含量； b、将含铬铝工业废渣加入到重量百分含量为19^100%、温度为fl00°C的无机酸液中浸泡，浸泡时间为0. r200小时，得到酸浸泡产物，所述无机酸液的质量为含铬铝工业废渣质量的2 200倍； C、将酸浸泡产物进行过滤，在滤液中加入含二价铁离子的化合物，含二价铁离子的化合物的加入质量为含铬元素质量的2 100倍，含二价铁离子的化合物加入后，对滤液进行空气鼓泡并搅拌0. rioo小时，得到鼓泡液； d、在鼓泡液中加入重量百分含量为19^100%的无机碱，形成混合反应体系，调节混合反应体系的PH值为8. f 14，然后将混合反应体系加热至35 100°C并搅拌0. f 100小时，得到混合反应产物； e、将混合反应产物冷却至5lO°C并静置0.riOO小时，静置后将混合反应液进行过滤，所得滤渣即为磁性材料。在步骤b中所述的无机酸液为硫酸、盐酸、磷酸或者它们两种以及两种以上的混合物。在步骤c中所述的含二价铁离子的化合物为硫酸亚铁、氯化亚铁、磷酸亚铁、草酸亚铁、柠檬酸亚铁、水杨酸亚铁或它们两种以及两种以上的混合物。在步骤d中所述的无机碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氧化钙、氢氧化锂、氢氧化镁、氧化镁、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸钙、碳酸锂、碳酸镁、氨水、尿素、碳酸铵、碳酸氢铵或它们两种以及两种以上的混合物。 所述含铬铝工业废渣中铬元素的重量百分含量为0. 019^30%。废渣中铝元素在8. f 14的pH值范围内未形成沉淀，则留在滤液中，可另行按照传统方法处理利用。加入含二价铁离子的化合物并在空气鼓泡下发生氧化还原反应，调节溶液的pH值后，得到化学组成为Fe3+ [Fe2+Fe1^3+CrJ O4的具铁磁性的磁铁矿型氧化物(其中x在(Tl之间)，并作为沉淀过滤分离出来，有害铬元素可以稳定地锁定在磁性材料杂化结构骨架中。通过本专利技术的方法得到的含铬的铁磁性氧化物是一种优良的磁性材料，可以应用在电子工业上，采用该本专利技术的方法不仅处理了含铬铝工业废渣中的重金属又对其实现了资源化利用。具体实施例方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。对于含铬铝工业废渣需取样并测量中铬元素的含量。可采用的方法有两种，一种是采用二苯碳酰二肼分光光度法分析废渣中的铬含量(GB 7467-87);另一个方法是采用等离子发射光谱法(ICP)测量。实施例I 包括如下步骤 a、使用的第一含铬铝工业废渣为100克，取样并测量第一含铬铝工业废渣中铬元素的重量百分含量为5% ； b、将第一含铬铝工业废渣加入到重量百分含量为1%、温度为100°C的硫酸酸液中浸泡，浸泡时间为0. I小时，得到酸浸泡产物，所述无机酸液的质量为含铬铝工业废渣质量的200 倍； C、将酸浸泡产物进行过滤，在滤液中加入硫酸亚铁，硫酸亚铁的加入质量为含铬元素质量的2倍，硫酸亚铁加入后，对滤液进行空气鼓泡并搅拌100小时，得到鼓泡液； d、在鼓泡液中加入重量百分含量为1%的无机碱，形成混合反应体系，调节混合反应体系的pH值为13 14，然后将混合反应体系加热至35°C并搅拌100小时，得到混合反应产物； e、将混合反应产物冷却至5°C并静置100小时，静置后将混合反应液进行过滤，所得滤渣即为磁性材料湿料，烘干后称重后显示磁性材料的重量为20克，且滤液中未检出有铬离子。实施例2 包括如下步骤 a、使用的第二含铬铝工业废渣为100千克，取样并测量第二含铬铝工业废渣中铬元素的重量百分含 量为1% ; b、将含铬铝工业废渣加入到重量百分含量为ioo%、温度为rc的盐酸酸液中浸泡，浸泡时间为200小时，得到酸浸泡产物，所述无机酸液的质量为含铬铝工业废渣质量的2倍；C、将酸浸泡产物进行过滤，在滤液中加入氯化亚铁，氯化亚铁的加入质量为含铬元素质量的100倍，氯化亚铁加入后，对滤液进行空气鼓泡并搅拌0. I小时，得到鼓泡液； d、在鼓泡液中加入重量百分含量为100%的氢氧化钠，形成混合反应体系，调节混合反应体系的PH值为8. r8. 5，然后将混合反应体系加热至100°C并搅拌0. I小时，得到混合反应产物； e、将混合反应产物冷却至40°C并静置0.I小时，静置后将混合反应液进行过滤，所得滤渣即为磁性材料湿料，烘干后称重后显示磁性材料的重量为50克，且滤液中未检出有铬离子。实施例3 包括如下步骤 a、使用的第三含铬铝工业废渣为100克，取样并测量第三含铬铝工业废渣中铬元素的重量百分含量为0. 2% ； b、将含铬铝工业废渣加入到重量百分含量为50%、温度为50°C的磷酸酸液中浸泡，浸泡时间为100小时，得到酸浸泡产物，所述无机酸液的质量为含铬铝工业废渣质量的100倍; C、将酸浸泡产物进行过滤，在滤液中加入磷酸亚铁，磷酸亚铁的加入质量为含铬元素质量的50倍，磷酸亚铁加入后，对滤液进行空气鼓泡并搅拌50小时，得到鼓泡液； d、在鼓泡液中加入重量百分含量为50%的氢氧化钾，形成混合反应体系，调节混合反应体系的PH值为l(Tll，然后将混合反应体系加热至70°C并搅拌50小时，得到混合反应产物； e、将混合反应产物冷却至25°C并静置50小时，静置后将混合反应液进行过滤，所得滤渣即为磁性材料湿料，烘干后称重后显示磁性材料的重量为10克，且滤液中未检出有铬离子。对比例I 取样并测量含铬铝工业废渣中铬元素的含量。将废渣加入到浓度为50%的硫酸中浸泡，酸加入质量为废渣质量的3倍，浸泡温度为20°C，浸泡时间为5小时；加入浓度为25%的氢氧化钠溶液，调节溶液的PH值到10。然后将溶液加热至90°C，搅拌I小时，冷却至20°C，静置3小时，过滤，所得产物无磁性。权利要求1.，其特征是该方法包括如下步骤 a、取样并测量含铬本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：孟庆华，戴润，戴祖军，许实，卢炎丙，邓胜力，
申请(专利权)人：江苏锦绣铝业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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