編號(hào):FTJS106891
篇名:拜耳法赤泥梯級(jí)分離鐵鋁鈦制備磷酸鐵的工藝研究
作者:萬曉霞 伍澤廣 梅華賢 沈凡熙
關(guān)鍵詞: 拜耳法赤泥 梯級(jí)分離 均相沉淀 酸浸 磷酸鐵
機(jī)構(gòu): 湖南科技大學(xué)資源環(huán)境與安全工程學(xué)院 湖南科技大學(xué)煤炭資源清潔利用與礦山環(huán)境保護(hù)湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 湖南科技大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院
摘要: 該文結(jié)合濕法酸浸赤泥與均相沉淀法制備磷酸鐵,提出了赤泥中的鐵(Fe)、鋁(Al)、鈦(Ti)梯級(jí)分離工藝。首先對(duì)赤泥進(jìn)行堿焙燒-水淬,以焙燒溫度900℃、焙燒時(shí)間90 min、純堿/赤泥投料比為0.5∶1進(jìn)行堿焙燒后,水淬焙燒產(chǎn)物Al的水淬浸出率達(dá)69.91%。其次進(jìn)行水淬渣的酸浸,得到富含F(xiàn)e、Al、Ti的酸浸液,在浸出時(shí)間1.5 h、浸出溫度120℃、硫酸濃度6.0 mol/L、固液比為1∶6的最佳工藝條件下,Fe、Al、Ti浸出率分別達(dá)到90.43%、69.48%、95.63%;再次將酸浸液高溫氧化水解回收Ti,Ti的回收率達(dá)76.79%,Fe組分損失率僅4.9%。而后用氟化鈉分離酸浸液中的Al元素制備冰晶石,在F/Al摩爾比為1∶6、初始pH為1.0、反應(yīng)溫度25℃、攪拌反應(yīng)1 h的條件下,Al的回收率達(dá)98.45%,制得純度較高的冰晶石(Na3AlF6)。最后用均相沉淀制備磷酸鐵,在投料Fe/P摩爾比為1∶1.1、雙氧水過量1.2倍、反應(yīng)pH為1.8、反應(yīng)溫度90℃、反應(yīng)時(shí)間4 h的最佳工藝條件下制備的磷酸鐵晶形良好,符合標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量要求。該工藝流程簡單,通過梯級(jí)分離實(shí)現(xiàn)了鐵、鋁、鈦元素的回收利用,為拜耳法赤泥資源化利用提供了新思路。