【摘要】：我國的自然硫非常稀缺,且開采價值低,受國外進口硫磺價格制約,國內大部分硫酸廠仍采用黃鐵礦為原料生產硫酸,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。若將硫酸渣生產成鐵精粉,作為煉鐵原料,這將緩解國內鐵礦石匱乏現(xiàn)狀。針對甕福集團的硫酸渣,本文首先進行了工藝礦物學研究、然后分別進行了降硫、富鐵的研究,最后將浸出過程進行優(yōu)化研究,獲得以下主要結果:(1)探索實驗研究。分別采用王水、氫氟酸對硫酸渣進行浸出試驗,采用自制的WJ試劑進行焙燒試驗。探索試驗結果表明: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,因此未進行深入研究;從XRD的檢測結果對比圖中發(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)將在此基礎上進行降硫富鐵的深入研究。(2)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%,達到煉鐵原料的要求。(3)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果,設計出正交試驗,獲得在最佳工藝條件:焙燒時間為650℃,焙燒時間為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、硫的含量均達到煉鐵原料的要求。(4)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%,硫的含量為0.227%,達到煉鐵原料的要求。
【學位授予單位】：貴州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TF56

【參考文獻】

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本文編號：2609226