硫鐵礦燒渣制鐵藍(lán)的研究.pdf

1、我國硫酸產(chǎn)量居世界第三位，由此引發(fā)了硫鐵礦燒渣占用土地等一系列環(huán)境問題，僅有約10％的燒渣用于水泥等工業(yè)作輔助原料，不僅利用率低，而且產(chǎn)品的附加值也低，從而限制了燒渣的大規(guī)模利用。如果能綜合利用燒渣中的有益成分，不僅可以二次利用國家資源，提高企業(yè)效益，而且能夠解決環(huán)境問題，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 一般每生產(chǎn)1t硫酸會產(chǎn)生0.8t燒渣，我國每年排放約1200萬t硫鐵礦燒渣。硫鐵礦燒渣中鐵的含量較高，這是硫鐵礦燒渣綜合利用的基礎(chǔ)，如

2、果能將其中的鐵成份分離出來制成產(chǎn)品，將能產(chǎn)生明顯的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。 鐵藍(lán)是一種廉價的藍(lán)色顏料，大量為涂料和油墨等工業(yè)采用。鐵藍(lán)在涂料，油墨常用的溶劑中不產(chǎn)生滲色現(xiàn)象，用于油墨更呈現(xiàn)優(yōu)良的顏色和使用性能。自從1704年被發(fā)現(xiàn)以來，其研究領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，研究的對象從普魯士藍(lán)本身到其衍生物，其應(yīng)用領(lǐng)域從簡單作為染料、顯色劑，直到作為核電站廢水的吸附劑，電化學(xué)的電極修飾材料、電顯色劑、電池電極材料等。普魯士藍(lán)及其衍生物具有優(yōu)良的電化

3、學(xué)可逆性，高度的穩(wěn)定性，制備成本低等優(yōu)點(diǎn)，因而在化學(xué)修飾電極、電顯色、二次電池等方面具有很大的應(yīng)用前景。 本課題以武鋼金山店鐵礦硫酸廠的硫鐵礦燒渣為原料，在指導(dǎo)老師陳吉春等人用硫鐵礦燒渣制備高純綠礬的基礎(chǔ)上，制備了顏料鐵藍(lán)，并對鐵藍(lán)的傳統(tǒng)工藝進(jìn)行了優(yōu)化，確定了主要工藝參數(shù)，縮短了工藝時間，改善了鐵藍(lán)的分散度，提高了鐵藍(lán)的經(jīng)濟(jì)價值。 本實(shí)驗(yàn)用不同的催化劑催化氧化，縮短了氧化時間。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，用氧化劑KClO<,3>和

4、催化劑MnO<,2>可以使氧化時間從180min降低到140min，用表面活性劑使鐵藍(lán)顆粒在水溶劑里的等效圓直徑從12.7μn降到7.7μm，降低了鐵藍(lán)的聚集性，提高了鐵藍(lán)的分散性。本實(shí)驗(yàn)確定了硫鐵礦燒渣的又一綜合利用途徑，達(dá)到了廢物二次利用的目標(biāo)。本實(shí)驗(yàn)所得鐵藍(lán)的各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)GB1860-88，其總鐵含量達(dá)到ISO2495-1995標(biāo)準(zhǔn)。研究結(jié)果表明，利用硫鐵礦燒渣制備鐵藍(lán)不僅可以達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的，而且有利于經(jīng)濟(jì)、資源、環(huán)