硫酸渣富鐵降硫工藝研究.pdf

1、我國的自然硫非常稀缺，且開采價值低，受國外進(jìn)口硫磺價格制約，國內(nèi)大部分硫酸廠仍采用黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸，所以硫酸渣是長期存在的。硫酸渣中含有豐富的鐵資源，含量大約30％~60%，是一種重要的二次鐵資源。若將硫酸渣生產(chǎn)成鐵精粉，作為煉鐵原料，這將緩解國內(nèi)鐵礦石匱乏現(xiàn)狀。針對甕福集團(tuán)的硫酸渣，本文首先進(jìn)行了工藝礦物學(xué)研究、然后分別進(jìn)行了降硫、富鐵的研究，最后將浸出過程進(jìn)行優(yōu)化研究，獲得以下主要結(jié)果：
　?。?）探索實驗研究。分別采用王

2、水、氫氟酸對硫酸渣進(jìn)行浸出試驗，采用自制的WJ試劑進(jìn)行焙燒試驗。探索試驗結(jié)果表明：王水對富鐵降硫效果一般，在最佳工藝條件下，硫酸渣中鐵的含量為55%，硫的含量為0.74%，這與煉鐵原料的要求還有很大差距；HF對硫酸渣中的二氧化硅有特殊作用，可將硫酸渣中的鐵富集到57%左右，但對硫的去除沒有效果，加之實驗條件苛刻，因此未進(jìn)行深入研究；從XRD的檢測結(jié)果對比圖中發(fā)現(xiàn)，WJ試劑對降硫效果非常明顯，可將硫酸渣中的硫含量降為0.23%，后續(xù)將在此

3、基礎(chǔ)上進(jìn)行降硫富鐵的深入研究。
　?。?）降硫工藝研究：試驗從焙燒溫度、焙燒時間和WJ添加量三個因素研究WJ對降硫效果的影響，在最佳工藝條件：焙燒溫度為500℃，焙燒時間為0.5h，WJ添加量為1g（占10%）下，獲得硫酸渣中硫的含量為0.3%，達(dá)到煉鐵原料的要求。
　?。?）焙燒過程對富鐵效果的研究：試驗從焙燒溫度、焙燒時間和NaOH試劑的量三個單因素試驗結(jié)果，設(shè)計出正交試驗，獲得在最佳工藝條件：焙燒時間為650℃，焙燒時

4、間為0.5h，氫氧化鈉的添加量為1g（占10%）下，獲得硫酸渣中鐵的含量為60.21%，與回歸方程的理論計算結(jié)果吻合。WJ聯(lián)合氫氧化鈉焙燒對富鐵降硫效果互不影響且渣中鐵、硫的含量均達(dá)到煉鐵原料的要求。
　?。?）浸出過程對富鐵效果的研究：試驗從酸浸溫度、時間、pH和液固比四個因素研究酸浸條件對富鐵降硫效果的影響。在最佳工藝條件：酸浸溫度為20℃、時間為10min、pH為1.5、液固比為6時，獲得硫酸渣中鐵的含量為60.4%，硫的含