專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用含硫金精礦硫酸化焙燒渣制備鐵紅的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種工業(yè)固體廢棄物資源化、減量化和無(wú)害化技術(shù)，特別是涉及一種用含硫金精礦硫酸化焙燒渣的強(qiáng)化酸溶后，由浸取液制備鐵紅，進(jìn)行綜合利用鐵元素的方法，降低其對(duì)環(huán)境污染。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，鐵紅是工業(yè)中使用的一種很重要的化工顏料或磁性材料。如專(zhuān)利CN1102626A，CN1177572A，一般用生產(chǎn)鈦白粉的副產(chǎn)品七水硫酸亞鐵、酸洗液、電解陽(yáng)極泥、硫酸礦渣或鐵精礦等為原料，在鐵皮存在的情況下，用氧化法制備鐵紅，該方法的缺點(diǎn)是都用了優(yōu)質(zhì)鐵皮為原料，容易造成原料短缺或原材料價(jià)格飛揚(yáng)。另外，在專(zhuān)利含硫金精礦硫酸化焙燒渣的強(qiáng)化酸溶(申請(qǐng)?zhí)?00410067020.7)中提出了酸浸渣經(jīng)過(guò)強(qiáng)化酸溶提高金銀的浸取率方法；酸浸渣常規(guī)的利用工藝是經(jīng)過(guò)氰化提金，提金氰渣中三氧化二鐵、四氧化三鐵、鉛和砷含量較高，有的經(jīng)過(guò)磁選制備劣質(zhì)鐵紅，有的被水泥廠拉去做輔料，因?yàn)楦邷厝紵尫糯罅康亩趸颉⑷趸榈任廴練怏w，污染大氣。有的就堆放在礦山附近，容易引起引起自燃，污染大氣；同時(shí)，氰渣中含的有害氰根離子、金屬離子也易流入水中或土壤中，引起環(huán)境污染，因此有必要對(duì)其進(jìn)行處理，變廢為寶。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用含硫金精礦硫酸化焙燒渣制備鐵紅的方法，以彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷，以便擴(kuò)大鐵紅生產(chǎn)的原料，降低酸浸渣對(duì)環(huán)境的危害，滿足生產(chǎn)的需要。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種用含硫金精礦硫酸化焙燒渣制備鐵紅的方法，包括如下步驟(1)在反應(yīng)釜中加入30～60％的硫酸和焙燒渣，二者的重量比為1∶2～10，攪拌，加入助溶劑，助溶劑與焙燒渣的重量比為1∶1～100，在60～100℃下反應(yīng)1～6小時(shí)。反應(yīng)完全后過(guò)濾得到濾液和殘?jiān)?)將步驟(1)得到的濾液用氨水中和，控制PH值為1～2，然后在50～90℃下加入氨水，至鐵離子部分沉淀，加入絮凝劑；(3)將步驟(2)得到的沉淀物，洗滌至無(wú)硫酸根離子，然后干燥，并在300～700℃下煅燒，磨細(xì)到鐵紅顏料要求的粒度，獲得鐵紅。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案所述的助溶劑是含1％→25％乙二銨四乙酸鈉(EDTA)、1％-30％CuO、20％-30％Fe2O3、40％→60％SiO2和O→9％Al2O3組成的混合物。
所述的絮凝劑選自明礬、三氧化鋁、綠礬(硫酸亞鐵)、三氯化鐵、或有機(jī)絮凝劑中的一種或幾種。
為了降低成本，助溶劑可以回收后循環(huán)使用，重新用于浸取酸浸渣中的鐵；生產(chǎn)鐵紅的濾液也可以與堿反應(yīng)并蒸餾，回收氨水和堿，被重新利用。
本發(fā)明的有益效果是利用焙燒渣浸取后浸取液制備鐵紅，可以達(dá)到如下效果(1)擴(kuò)大了制備鐵紅的原料，增加尾渣資源利用率；(2)改進(jìn)后續(xù)氰化工藝提金，提高氰化提金效率三到四個(gè)百分點(diǎn)，降低能耗；(3)降低了環(huán)境污染。


圖1為本發(fā)明焙燒渣浸取后浸取液制備鐵紅的工藝流程圖具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)闡述。參照附圖1。
實(shí)施例1
在帶有攪拌器的反應(yīng)釜中加入60％硫酸，開(kāi)動(dòng)攪拌機(jī)攪拌，一次性加入焙燒渣，焙燒渣和硫酸溶液的重量比為2∶1，焙燒渣和助溶劑的重量比為1∶1，助溶劑的成分為1％乙二銨四乙酸鈉、30％CuO、20％Fe2O3、40％SiO2和9％Al2O3、在80℃溫度下反應(yīng)6h，鐵浸取率為100％，金銀的浸取率為98％以上。過(guò)濾，濾液用氨水中和至PH值為1，加入絮凝劑三氯化鐵，除去沉淀，分離助溶劑，然后在50℃下再加入氨水至鐵離子完全沉淀。再經(jīng)過(guò)濾，濾液用于回收氨水和堿，濾渣經(jīng)過(guò)洗滌、干燥、在300℃下煅燒。煅燒后的鐵紅經(jīng)過(guò)磨礦達(dá)到鐵紅顏料要求的粒度，即可以得到優(yōu)質(zhì)鐵紅，其質(zhì)量指標(biāo)(見(jiàn)附表1)優(yōu)于國(guó)標(biāo)GB1863-89要求的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)施例2在帶有攪拌器的反應(yīng)釜中加入30％硫酸，開(kāi)動(dòng)攪拌機(jī)攪拌，一次性加入焙燒渣，焙燒渣和硫酸溶液的重量比為10∶1，焙燒渣和助溶劑的重量比為50∶1、助溶劑的成分為25％乙二銨四乙酸鈉、1％CuO、30％Fe2O3、60％SiO2反應(yīng)溫度為100℃、反應(yīng)時(shí)間為1h，鐵浸取率100％，金銀的浸取率98％以上。浸取物過(guò)濾，將系統(tǒng)溫度降到室溫，然后過(guò)濾。濾液用堿中和至PH值為1.3，加入絮凝劑明礬，除去沉淀，分離助溶劑，然后在90℃下再加入氨水至鐵離子完全沉淀。經(jīng)過(guò)過(guò)濾，濾液用于回收氨水和堿，濾渣經(jīng)過(guò)洗滌、干燥、在680℃下煅燒。煅燒后的鐵紅經(jīng)過(guò)磨礦達(dá)到鐵紅顏料要求的粒度，既可以得到優(yōu)于國(guó)標(biāo)GB1863-89要求的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)質(zhì)鐵紅。
實(shí)施例3在帶有攪拌器的反應(yīng)釜中加入45％硫酸，開(kāi)動(dòng)攪拌機(jī)攪拌，一次性加入焙燒渣，焙燒渣和硫酸溶液的重量比為5∶1，焙燒渣和助溶劑的重量比為100∶1、助溶劑的成分為10％乙二銨四乙酸鈉、2％CuO、15％Fe2O3、50％SiO2和5％Al2O3反應(yīng)溫度為60℃，反應(yīng)時(shí)間為5h，鐵浸取率100％，金銀的浸取率98％以上。浸取物過(guò)濾，將系統(tǒng)溫度降到室溫，然后過(guò)濾。濾液用堿中和，至PH值為1.5，加入絮凝劑聚丙烯酰胺，除去沉淀，分離助溶劑，然后在90℃下再加入氨水至鐵離子完全沉淀。經(jīng)過(guò)過(guò)濾，濾液用于回收氨水和堿，濾渣經(jīng)過(guò)洗滌、干燥、在500℃下煅燒。煅燒后的鐵紅經(jīng)過(guò)磨礦達(dá)到鐵紅顏料要求的粒度，既可以得到優(yōu)于國(guó)標(biāo)GB1863-89要求的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)質(zhì)鐵紅。
實(shí)施例4在帶有攪拌器的反應(yīng)釜中加入56％硫酸，開(kāi)動(dòng)攪拌機(jī)攪拌，一次性加入焙燒渣，焙燒渣和硫酸溶液的重量比為5∶1，焙燒渣和助溶劑的重量比為30∶1、助溶劑的成分為1％乙二銨四乙酸鈉、30％CuO、10％Fe2O3、50％SiO2和1％Al2O3反應(yīng)溫度為95℃、反應(yīng)時(shí)間為6h，鐵浸取率100％，金銀的浸取率為98％以上。浸取物過(guò)濾，濾液用堿中和至PH值為1，加入絮凝劑淀粉，除去沉淀，分離助溶劑，在70℃下再加入氨水至鐵離子完全沉淀。經(jīng)過(guò)過(guò)濾，濾液用于回收氨水和堿，濾渣經(jīng)過(guò)洗滌、干燥、在700℃下煅燒。煅燒后的鐵紅經(jīng)過(guò)磨礦達(dá)到鐵紅顏料要求的粒度，既可以得到優(yōu)于國(guó)標(biāo)GB1863-89要求的優(yōu)質(zhì)鐵紅。表1鐵紅產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)

權(quán)利要求
1.一種用含硫金精礦硫酸化焙燒渣制備鐵紅的方法，其特征在于包括如下步驟(1)在反應(yīng)釜中加入30～60％的硫酸和焙燒渣，二者的重量比為1∶2～10，攪拌，加入助溶劑，助溶劑與焙燒渣的重量比為1∶1～100，在60～100℃下反應(yīng)1～6小時(shí)。反應(yīng)完全后過(guò)濾得到濾液和殘?jiān)?2)將步驟(1)得到的濾液用氨水中和，控制PH值為1～2，然后在50～90℃下加入氨水，至鐵離子部分沉淀，加入絮凝劑；(3)將步驟(2)得到的沉淀物，洗滌至無(wú)硫酸根離子，然后干燥，并在300～700℃下煅燒，磨細(xì)到鐵紅顏料要求的粒度，獲得鐵紅。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的助溶劑，是含1％-25％乙二銨四乙酸鈉、1％-30％CuO、20％-30％Fe2O3、40％-60％SiO2和0-9％Al2O3組成的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的絮凝劑選自明礬、三氧化鋁、綠礬、三氯化鐵、或有機(jī)絮凝劑中的一種或幾種。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用含硫金精礦硫酸化焙燒渣制備鐵紅的方法，包括如下步驟(1)在反應(yīng)釜中加入30～60％的硫酸和焙燒渣，二者的重量比為1∶2～10，攪拌，加入助溶劑，助溶劑與焙燒渣的重量比為1∶1～100，在60～100℃下反應(yīng)1～6小時(shí)。反應(yīng)完全后過(guò)濾得到濾液和殘?jiān)?2)將步驟(1)得到的濾液用氨水中和，控制pH值為1～2，然后在50～90℃下加入氨水，至鐵離子部分沉淀，加入絮凝劑；(3)將步驟(2)得到的沉淀物，洗滌至無(wú)硫酸根離子，然后干燥，并在300～700℃下煅燒，磨細(xì)到鐵紅顏料要求的粒度，獲得鐵紅。(1)擴(kuò)大了制備鐵紅的原料，增加尾渣資源利用率；(2)改進(jìn)后續(xù)氰化工藝提金，提高氰化提金效率三到四個(gè)百分點(diǎn)，降低能耗；(3)降低了環(huán)境污染。
文檔編號(hào)C09C1/24GK1772628SQ20051003001
公開(kāi)日2006年5月17日 申請(qǐng)日期2005年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月27日
發(fā)明者李登新, 寇文勝, 鐘非文, 彭國(guó)敏, 李志金, 俎小鳳, 張武學(xué), 張厚杰 申請(qǐng)人:東華大學(xué), 中金黃金股份有限公司河南中原黃金冶煉廠