硫铁矿渣的处理及应用
硫铁矿渣的处理及应用论文
硫铁矿渣的处理及应用论文硫铁矿渣处理及应用的研究已经成为环境科学和资源利用领域的热点问题之一。
硫铁矿渣是高硫矿石炼制过程中产生的副产物，主要包含硫化铁（FeS2）、石膏（CaSO4）等成分。
矿渣中的硫化铁会在接触大气中的湿氧气时迅速氧化，生成大量的二氧化硫（SO2）。
这对环境造成了严重的污染，也是造成酸雨等大气污染问题的主要原因之一。
因此，对硫铁矿渣的处理及应用进行研究，既能有效减少环境污染，又能实现资源的合理利用，具有重要的意义。
硫铁矿渣处理可以分为化学处理和物理处理两种方法。
化学处理主要包括酸浸提取、氧化焙烧等。
其中，酸浸提取是将硫铁矿渣中的硫化铁溶解出来，生成二氧化硫和硫酸等化合物。
这种方法可以在一定程度上降低渣中的硫含量，但同时也生成了含有SO2、H2S等有害气体的废水。
另一种方法是氧化焙烧，通过高温热解硫铁矿渣，将其中的硫化铁氧化成二氧化硫，并与钙质反应生成石膏。
这种方法可以实现硫铁矿渣中硫的高效回收，并且生成的石膏可以用于建筑材料、水泥制备等领域，具有较好的应用前景。
硫铁矿渣处理后的产物可以用于多个领域的应用。
在建筑材料领域，硫铁矿渣中的氧化铁可以用作颜料、添加剂等。
石膏则可以用于制备建筑石膏板、石膏粉末等。
此外，硫铁矿渣还可以用于土壤修复、废水处理、金属回收等方面。
例如，硫铁矿渣经过矿物沉积等处理后，可以用于修复酸性土壤和重金属污染土壤。
矿渣渣浆也可以用于废水处理中的沉淀剂和絮凝剂等。
另外，硫铁矿渣中含有的非铁金属元素，如铜、锌等，也可以通过特定的提取方法进行回收和利用。
然而，硫铁矿渣的处理及应用仍然面临一些问题。
首先，目前硫铁矿渣处理的技术还不够成熟，处理效率和产物质量有待提高。
其次，硫铁矿渣处理过程中产生的废水和废气对环境造成的污染问题仍然存在。
此外，硫铁矿渣的处理及应用还需要与相关企业和政府机构合作，加强技术转化和推广应用。
未来的研究可以进一步探索硫铁矿渣处理的新技术和新方法，提高处理效果和资源利用率，实现绿色环保和可持续发展。
我国硫铁矿加工业现状及硫铁矿烧渣利用综述
我国硫铁矿加工业现状及硫铁矿烧渣利用综述李振飞 文书明 周兴龙 胡天喜(昆明理工大学 昆明 650093)摘 要 本文首先简单叙述了我国硫铁矿加工业的现状,介绍了我国硫铁矿烧渣的化学组成和综合利用情况,特别较详细的叙述了用硫铁矿烧渣制取硫酸亚铁、三氯化铁、聚合硫酸铁血等铁系化工产品的工艺。
关键词 硫铁矿 资源 烧渣 铁资源 综合利用 铁系化工产品前 言硫铁矿是最主要的硫资源,主要用于生产硫酸。
我国是农业大国,随着农业政策的进一步加强,磷复肥的需求量不断增加。
硫酸作为磷复肥生产的基本原料,其需求量也将不断增加。
硫铁矿是我国自有资源,可保证长期、稳定的供应,对我国硫酸工业的稳定具有重要作用。
此外,硫铁矿烧渣也是一种二次资源,对其综合利用正引起人们广泛重视。
1 我国硫铁矿加工业现状我国拥有丰富的硫铁矿资源,已探明折w(S) 35%标矿的储量在2200Mt以上,w(s)大于35%的硫铁矿在220Mt左右,另有一部分为与有色金属伴生的硫铁矿储量在300Mt以上。
而硫铁矿是我国主要硫资源,占硫资源总量的80%,其中硫铁矿占53%,伴生硫铁矿占27%。
目前,我国硫酸生产大约40%～50%是以硫铁矿为原料。
目前我国较大规模的硫铁矿山有:广东云浮硫铁矿、安徽新桥硫铁矿、安徽青阳县硫铁矿、内蒙古炭窑口硫铁矿、山西阳泉硫铁矿、江苏云台山硫铁矿、湖南七宝山硫铁矿和四川绵阳雁门硫铁矿等。
另外,还有江西铜业、陕西金堆城钼业、凡口铅锌矿、山东招金集团等一批有色冶金矿山副产硫精砂。
其他还有300多个硫铁矿生产点,分布在全国各地,大部分为小型矿山地下开采。
我国当前硫铁矿加工业存在许多困难和问题,除了一般矿山所面临的问题:资源枯竭、企业办社会、冗员、债务包袱沉重及技术落后等问题外,还存在着产业结构不合理,缺乏市场竞争力等问题。
我国硫铁矿生产企业分属化工、有色、冶金等部门,不能形成统一的生产、经营、管理模式,产业集中度低,规模效益差,一些初具规模的硫铁矿矿山,始终达不到设计生产能力〔1〕。
硫铁矿烧渣的资源化回收利用方法
硫铁矿烧渣的资源化回收利用方法概述硫铁矿烧渣是在冶金过程中产生的一种固体废弃物，含有大量的铁、硫等有价值元素。
为了减少对环境的负面影响，促进可持续发展，研究和实施硫铁矿烧渣的资源化回收利用方法具有重要意义。
本文将介绍几种常见的硫铁矿烧渣资源化回收利用方法，并探讨其优缺点与应用前景。
1. 硫铁矿烧渣的物化特性硫铁矿烧渣是由冶金行业生产过程中的弃渣形成的，具有以下物化特性： - 主要成分：硫铁矿烧渣的主要成分是硫化铁、硫化物和氧化物等。
- 化学性质：硫铁矿烧渣具有一定的还原性和氧化性，因含有硫和铁等元素，易受湿气影响产生化学反应。
- 物理性质：硫铁矿烧渣通常为黄褐色颗粒状或粉状，颗粒度较细，比表面积较大，密度较大。
2. 硫铁矿烧渣的资源化回收利用方法2.1. 硫铁矿烧渣在冶金行业的利用硫铁矿烧渣可以作为冶金行业的原料或添加剂，用于生产金属铁、焦化气体、炉渣微粉等。
2.1.1. 硫铁矿烧渣回炉生铁生产将硫铁矿烧渣作为回炉炼铁的原料，可以减少矿石的使用量，降低生铁生产成本。
硫铁矿烧渣中的铁元素可通过回收利用，实现资源高效利用。
2.1.2. 硫铁矿烧渣炼钢过程中的利用硫铁矿烧渣可以用作炼钢过程中的还原剂和熔剂，参与金属还原和炉渣生成反应，减少矿石的使用量，降低炼钢生产成本。
2.2. 硫铁矿烧渣的用于环境治理硫铁矿烧渣具有吸附能力，可用于环境治理领域。
2.2.1. 硫铁矿烧渣用于重金属污染治理硫铁矿烧渣可与重金属离子发生化学反应，吸附离子，减少其在环境中的迁移和转化。
将硫铁矿烧渣投放到污染地区，可将重金属固定于烧渣中，减少其对土壤和地下水的污染。
2.2.2. 硫铁矿烧渣用于废水处理硫铁矿烧渣具有一定的吸附性能，可用于废水中污染物的吸附和去除。
将硫铁矿烧渣应用于废水处理，具有成本低、效果好等优点。
2.3. 硫铁矿烧渣的综合利用硫铁矿烧渣还可以与其他材料进行混合，用于制备新型材料，发展循环经济。
2.3.1. 高效烧渣微粉材料的制备通过对硫铁矿烧渣进行加工和改性，制备高效烧渣微粉材料，可应用于建筑材料、水泥制品等领域，提高材料性能和降低生产成本。
硫铁矿渣处理方案
硫铁矿渣处理方案一、背景介绍硫铁矿渣是一种工业废弃物，通常产生于铁炉炼铁过程中。
其主要成分为硫化铁和硅酸钙等，含有一定的金属元素和贵金属。
然而，硫铁矿渣中的硫化物会对环境造成严重的污染，需要进行有效的处理才能符合环境保护要求。
本文将介绍一种针对硫铁矿渣的处理方案，通过采用适当的技术措施，将硫铁矿渣处理为可回收利用的资源。
二、处理方案2.1 渣熔处理渣熔处理是一种常用的硫铁矿渣处理方法。
通过加热硫铁矿渣，使其熔融，并与适当的添加剂配合，控制温度、气氛和反应时间，通过化学反应使硫化铁脱硫，并生成可回收的金属铁。
优点： - 渣熔处理能高效地将硫铁矿渣中的硫化铁脱硫，降低渣中硫含量。
- 渣熔处理过程中还能够回收金属铁。
缺点： - 渣熔处理需要高温条件和较长的反应时间，能耗较大。
- 渣熔处理存在二次污染的可能，需要合理设计废气处理系统。
2.2 酸浸处理酸浸处理是另一种常用的硫铁矿渣处理方法。
通过采用酸性溶液（如硫酸、盐酸等）浸泡硫铁矿渣，使其溶解并与硫化铁发生反应，将硫化铁脱硫。
优点： - 酸浸处理不需要高温条件，能耗较低。
- 酸浸处理过程相对简单，操作和控制方便。
缺点： - 酸浸处理存在酸雾、废酸等污染物的产生，对环境有一定影响。
- 酸浸处理过程中还需对废酸进行处理和回收利用。
三、处理流程以下是一种典型的硫铁矿渣处理流程：1.原料准备：将硫铁矿渣进行破碎、筛分等预处理工序，使其满足处理要求。
2.渣熔处理流程：–将预处理后的硫铁矿渣与适量的添加剂（如碳粉、石灰石等）混合。
–加热混合物到足够高的温度，使硫铁矿渣熔融。
–控制温度、气氛和反应时间，使硫化铁与添加剂之间发生反应，脱硫生成金属铁。
–分离出熔融渣和金属铁，对渣进行进一步处理或处置。
3.酸浸处理流程：–将预处理后的硫铁矿渣与适量的酸溶液（如硫酸）接触。
–控制浸泡时间和温度，使硫化铁溶解于酸中，脱硫。
–分离出溶液和固体残渣，对溶液进行酸性废液处理和回收。
硫铁矿渣
成分 全铁 Ca Al 炉灰 58.38 3.0 1.0 炉渣 58.03 10.0 1.0
Mg Mn Cu Pb Zn Si Co S
0.5 0.5 0.32 0.026 1.46 0.30 0.01 1.48 0.5 0.5 0.33 0.028 1.04 0.30 0.01 1.66
1.3 硫铁矿渣的分类
3.1 炼铁及回收有色金属
3.1.1 直接用于炼铁
矿渣在炼铁厂烧结机中掺烧后炼铁，要求含铁量大于48%，含硫量小于1% ，而且只掺铁矿石的10%左右，且硫、磷、和二氧化硅含量越低越好 。这时掺入量对烧结块的质量和产量都没有不利影响，反而能降低烧 结成本，过多掺入会降低产品强度和成品率。此法对含铁量较高的矿 渣是一种有效处理方法，但处理矿渣量有限。
2 硫铁矿渣的危害
• 我国是硫酸生产大国，自然硫和其他形态硫储量不多，硫酸生 产原料以硫铁矿为主，以硫铁矿为原料的生产方式占75%，但这种方 式在世界上只占21%。我国多数大中型硫酸厂使用含硫30-35%的硫 精矿。我国硫酸生产行业每年约产生7x106t硫铁矿烧渣，占整个化工 废渣的1/3。目前大都采用堆填处理，不仅大量占用土地，减少了耕 地，同时工厂还得支付土地征用费、运费、填埋费等，增加了硫酸的 生产成本。而且由于风化雨淋，烧渣中有害成分进入大气、土壤、水 体，严重污染了环境。对环境造成了很大的污染。
工业固体废物
硫铁矿渣
学号：20112002081 姓名：荆 淇 导师：徐龙君
重庆大学资源及环境科学学院
Contents
1
硫铁矿渣概述
2
硫铁矿渣的危害
3
硫铁矿渣的回收利用
4 硫铁矿渣在环境治理中的应用
1 硫铁矿渣概述
硫铁矿渣
8
2 硫铁矿渣的危害
• 我国是硫酸生产大国，自然硫和其他形态硫储量不多，硫酸生 产原料以硫铁矿为主，以硫铁矿为原料的生产方式占75%，但这种方 式在世界上只占21%。我国多数大中型硫酸厂使用含硫30-35%的硫 精矿。我国硫酸生产行业每年约产生7x106t硫铁矿烧渣，占整个化工 废渣的1/3。目前大都采用堆填处理，不仅大量占用土地，减少了耕 地，同时工厂还得支付土地征用费、运费、填埋费等，增加了硫酸的 生产成本。而且由于风化雨淋，烧渣中有害成分进入大气、土壤、水 体，严重污染了环境。对环境造成了很大的污染。
11
3 硫铁矿渣的回收利用
• 目前，除少量硫铁矿渣被用作水泥辅助熔剂外，绝大部分露天堆放， 占用大面积土地，污染土壤、大气和水源。硫铁矿渣中含有大量铁、极 少量铝、铜等金属，有的还含有金、银、铂等贵金属，用硫铁矿烧渣可 制取铁精矿、铁粉、海绵铁等，还可回收其他金属；对于含铁较低或含 硫较高的硫铁矿烧渣难以直接用来炼铁，可用于生产化工产品，如做净 水剂、颜料、磁性铁的原料。因此，无论从治理环境还是从缓解铁资源 贫乏来看，研究硫铁矿烧渣的综合利用在我国具有重要的意义。
18
• 盐酸法 盐酸法是采用15%的盐酸在60~70℃左右浸取矿渣，其中Fe2O3和 Al2O3，经过滤即制得AlCl3、FeCl3混合净水剂液，也可蒸发、干燥 制得棕黄色树脂状氧化铁铝。酸浸后滤渣配入一定量的原料煤、烧碱 在高温炉中（1500℃左右）焙烧2h，将被烧产物趁热加水浸取，经 过滤制得水玻璃，将制得的水玻璃老化结晶、过滤水洗、干燥即得白 炭黑。此法生产处的净水剂净水力强；白炭黑各项物质性指标与直接 由水玻璃生产白炭黑相近。特别适合含铝较高，含铁较低的矿渣的利 用。
21
硫铁矿烧渣的资源化回收利用方法
硫铁矿烧渣的资源化回收利用方法
硫铁矿烧渣是指在硫铁矿冶炼过程中产生的一种固体废弃物，其主要成分为氧化铁、硅酸盐、硫酸盐等。
由于其含有大量的铁、硅等有价值的元素，因此对其进行资源化回收利用具有重要意义。
硫铁矿烧渣的资源化回收利用主要有以下几种方法：
1. 磁选法：利用磁性物质对硫铁矿烧渣进行磁选，将其中的铁元素分离出来，用于生产钢铁等产品。
2. 水泥制备法：将硫铁矿烧渣与适量的石灰石、石膏等材料混合，经过研磨、混合、烧结等工艺制成水泥，用于建筑、道路等领域。
3. 硅酸盐制备法：将硫铁矿烧渣与适量的碳酸钠、石灰等材料混合，经过热处理制成硅酸盐材料，用于建筑、陶瓷等领域。
4. 硫酸盐制备法：将硫铁矿烧渣与适量的氢氧化钠、氢氧化钙等材料混合，经过热处理制成硫酸盐材料，用于肥料、化工等领域。
以上方法均能有效地回收利用硫铁矿烧渣中的有价值元素，减少其对环境的污染，同时也能为相关产业提供原材料，具有重要的经济和环境意义。
硫铁矿烧渣的资源化回收利用是一项重要的工作，需要各方共同努力，采用科学的方法和技术，实现其最大程度的利用价值，为可持续发展做出贡献。
硫铁矿烧渣的资源化回收利用方法
硫铁矿烧渣的资源化回收利用方法
硫铁矿烧渣是钢铁生产过程中产生的一种废弃物，含有大量的铁、硫
等有价值的元素。
如何对硫铁矿烧渣进行资源化回收利用，是当前钢
铁行业面临的一个重要问题。
本文将介绍几种常见的硫铁矿烧渣资源
化回收利用方法。
一、磁选法
磁选法是一种常见的硫铁矿烧渣资源化回收利用方法。
通过磁选机将
硫铁矿烧渣中的铁矿石分离出来，可以得到高品质的铁精粉。
同时，
磁选法还可以将硫铁矿烧渣中的一些有害元素如铅、锌等分离出来，
达到环保的目的。
二、浮选法
浮选法是一种将硫铁矿烧渣中的有价元素如铜、铅等分离出来的方法。
通过浮选机将硫铁矿烧渣中的有价元素与泡沫剂一起浮起来，然后将
泡沫剂和有价元素分离出来，可以得到高品质的有价元素精矿。
三、酸浸法
酸浸法是一种将硫铁矿烧渣中的有价元素如铜、锌等溶解出来的方法。
通过将硫铁矿烧渣浸泡在酸性溶液中，可以将其中的有价元素溶解出来，然后通过沉淀、过滤等步骤将有价元素分离出来，可以得到高品
质的有价元素产品。
四、水泥制备法
水泥制备法是一种将硫铁矿烧渣中的硅、铝等元素利用起来的方法。
通过将硫铁矿烧渣与石灰石、石膏等材料混合，然后在高温下煅烧，
可以得到高品质的水泥产品。
同时，水泥制备法还可以将硫铁矿烧渣
中的一些有害元素如铬、镉等稳定下来，达到环保的目的。
总之，硫铁矿烧渣的资源化回收利用方法有很多种，不同的方法适用
于不同的情况。
通过合理选择和组合这些方法，可以最大限度地利用
硫铁矿烧渣中的有价元素，同时达到环保的目的。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
生产成本。而且由于风化雨淋，烧渣中有害成分进入大气、土壤、水
体，严重污染了环境。对环境造成了很大的污染。
9
其危害的主要表现为：
• (1)烧渣的堆存占用了大量耕地：由于硫铁矿烧渣颗粒细，松散，堆
21
•
从沸腾炉中出来的矿渣在空气中冷却后呈暗红色，矿渣中的铁以 Fe2O3形式存在，难溶于硫酸。直接用硫酸浸取渣，铁的浸出率较低。 有两种方法可提高铁的浸出率：一种方法是把废铁渣进行还原处理， 使三价铁全部转化为二价铁，而后用硫酸浸取，浸出液经过滤制得硫 酸亚铁溶液；另一种方法是在硫铁矿渣从沸腾炉排出后，立即用储罐 装好，隔绝空气进行冷却。此种烧渣具有磁性，含某些硫化物，易被 硫酸浸取。如渣中FeS含量较低，可加入少量硫化铁或铁屑提高浸出率 ，此法浸出液也为硫酸亚铁溶液。两种方法所得的溶渣其比重大大降 低，可用于建材业。
3.1.1 直接用于炼铁
矿渣在炼铁厂烧结机中掺烧后炼铁，要求含铁量大于48%，含硫量小于1%
，而且只掺铁矿石的10%左右，且硫、磷、和二氧化硅含量越低越好 。这时掺入量对烧结块的质量和产量都没有不利影响，反而能降低烧 结成本，过多掺入会降低产品强度和成品率。此法对含铁量较高的矿 渣是一种有效处理方法，但处理矿渣量有限。
20
3.3 制铁系颜料
• 用硫铁矿渣可生产出用途广泛、质地优良的铁系产品。 • 主要途径有：高温还原制取金属化团块（即海绵铁）；选矿方法 制取铁精矿；生产硫酸亚铁或聚合硫酸铁；干法、湿法生产铁红、 铁黄、铁黑、硫酸亚铁等产品。目前国内主要是用硫铁矿渣制铁红 颜料。
• 中温氯化法是将硫铁矿渣、硫铁矿与食盐混合，是混合料含硫 6%~7%，食盐4%左右，然后投入沸腾炉内在600~650oC温度下进行氯化 、硫酸化焙烧，是矿渣中的有色金属由不溶物转为可溶的氯化物或硫 酸盐，浸出物可回收有色金属和芒硝，该法又称氯化溶出法。（此法 低硫铁矿中钴的回收较高，可专门处理钴硫精矿经焙烧硫后产出的硫 铁矿渣，且工艺简单，燃烧消耗低，无需特殊设备。缺点是工艺流程 长，设备庞大，对于粉状的浸出渣还需要烧结后才能入高炉炼铁） • 高温氯化焙烧是将含有色金属的矿渣与氯化剂（氯化钙）等均匀 混合，造球、干燥并在回转窑或立窑内经1150oC焙烧，使有色金属以 氯化物挥发后经过分离出来回收，同时获得优质球团供高炉炼铁，该 法又称氯化焙烧挥发法。
18
• 盐酸法是采用15%的盐酸在60~70℃左右浸取矿渣，其中Fe2O3和 Al2O3，经过滤即制得AlCl3、FeCl3混合净水剂液，也可蒸发、干燥 制得棕黄色树脂状氧化铁铝。酸浸后滤渣配入一定量的原料煤、烧碱 在高温炉中（1500℃左右）焙烧2h，将被烧产物趁热加水浸取，经 过滤制得水玻璃，将制得的水玻璃老化结晶、过滤水洗、干燥即得白 炭黑。此法生产处的净水剂净水力强；白炭黑各项物质性指标与直接 由水玻璃生产白炭黑相近。特别适合含铝较高，含铁较低的矿渣的利 用。
S
1.48 1.66
7
1.3 硫铁矿渣的分类
• 1）根据产出地不同，分为尘和渣。每生产1t硫酸约排出0.5t酸渣，从 炉气净化收集的粉尘约0.3-0.4t，大部分酸厂已将尘与渣混在一起。（见 表2） • 2）按颜色分为红渣、棕渣、黑渣。当渣中以Fe2O3（即赤铁矿）为主 时为红渣，当渣中以Fe3O4（即磁铁矿）为主时为黑渣；棕渣介于红渣和 黑渣之间。 • 3）渣的颜色变化，反映了磁铁矿的含量，可以按磁性率（FeO/TFe） 将渣分类。磁性率高，说明烧渣的氧化程度高，磁铁矿含量高。 • 4）按有用组分含量，可分为贫渣、铁渣、有色—铁渣。贫渣铁品位较 低，无综合利用价值；铁渣中铁含量较高，有色金属及其他有价金属含量 低；有色—铁渣中综合回收的成分较多，如铁、铜、金、银、钴等均具有 回收价值。
• 硫铁矿渣是生产硫酸时焙烧硫铁矿产生的废渣。作为硫酸生产大
国，我国每年排放的数千万吨硫铁矿渣，约占化工废渣总量的1/3， 是一种重要的化学化工产业中间产物。硫铁矿烧渣化学成分主要是
Fe2O3和SiO2，还有S、Mn、Cu、Ca、Al、Pb等元素。
• 产地不同，硫铁矿渣成分也不尽相同，同产地硫铁矿渣其炉渣和 炉灰的成分也有区别。
• (3)污染土壤：烧渣长期露天堆放，致使其中的有害成分经风化、 雨淋、地表径流的腐蚀后极容易渗入土壤，经过长期过量积累，不仅 会杀死土壤中的微生物，而且会使土壤盐碱化、中毒，危害农作物的 生长。 • (4)污染水体：烧渣经细菌作用氧化成为水溶性硫酸盐而污染水体 ，使水质酸化、富营养化，影响水系的生态平衡。
制取铁精矿、铁粉、海绵铁等，还可回收其他金属；对于含铁较低或含
硫较高的硫铁矿烧渣难以直接用来炼铁，可用于生产化工产品，如做净 水剂、颜料、磁性铁的原料。因此，无论从治理环境还是从缓解铁资源
贫乏来看，研究硫铁矿烧渣的综合利用在我国具有重要的意义。
12
3.1 炼铁及回收有色金属
19
• 硫酸法是把一定量的矿渣、20%左右的钛白废硫酸、93%浓度的 硫酸（使溶液中硫酸浓度达到20%）加到反应锅中，再加入少量 MnO2用压缩空气搅拌，维持锅内物料温度在（95±5）℃，反应 25min后，趁热抽滤。往滤液中加入絮凝剂，6~8h后浓缩到波美度为 42~45Be，即得到外观为钱棕黄色液体的成品聚合羟基硫酸铁。使用 此法，矿渣中铁的浸出率可达80%，且工艺简单、操作方便，既处理 了废渣，又处理了废酸，其产品是目前使用较好的净水剂，是一种处 理硫铁矿渣的有效途径。
16
例：冶炼金银
对于有色金属含量较高的黄铁矿生产硫酸后的废渣，一般首先进
行硫酸盐-氯化焙烧，有色金属生成相应的硫酸盐、氯化物。然后用 酸浸出，过滤，滤液用铁或铜置换分离出金、银、铜，再真空结晶使
硫酸钠析出，溶液用石灰乳沉淀得氢氧化锌，煅烧可得氧化锌。
金银在有氧存在的氰化溶液中与氰化物反应生成金氰络离子进入 溶液，经液固分离后用锌置换，再经冶炼得到成品金银。
L/O/G/O
工业固体废物
硫铁矿渣
Contents
1
硫铁矿渣概述 硫铁矿渣的危害
2 3 4
硫铁矿渣的回收利用
硫铁矿渣在环境治理中的应用
2
1 硫铁矿渣概述
1
硫铁矿渣定义 硫铁矿渣的成分结构2 3来自硫铁矿渣的分类3
1.1 硫铁矿渣定义
• (5)污染大气：由于烧渣中废物本身的蒸发、升华及发生化学变化
而释放有害气体，以及废物中细粒、粉末随风扬散，导致大气污染。
11
3 硫铁矿渣的回收利用
• 目前，除少量硫铁矿渣被用作水泥辅助熔剂外，绝大部分露天堆放， 占用大面积土地，污染土壤、大气和水源。硫铁矿渣中含有大量铁、极 少量铝、铜等金属，有的还含有金、银、铂等贵金属，用硫铁矿烧渣可
放占地面积大。据查一个年产酸3万吨以上的硫酸厂，需要堆渣场2030亩。 • (2)烧渣的堆存造成了资源的浪费:烧渣中含有多种有用元素，是一 种宝贵的二次资源，由于资金技术的限制，烧渣中有用组分没有得到 回收利用，相当于将资源白白浪费。
10
其危害的主要表现为：
13
3.1 炼铁及回收有色金属
3.1.2 经选矿后炼铁
较早的方法是采用沸腾炉进行还原焙烧成磁性渣（Fe3O4），然后经过 磁选出去脉石获得高品位的铁精矿，其中含铁量大于或等于58.5%， 其他有害元素均符合高炉冶炼要求，此法简便而有效，但设备投资较 大，能耗较高。近年来，通过控制硫铁矿的品位中铁含量大于或等于 35%，粒度小于3~5mm，以及控制炉子排气口SO2浓度 13.3%~13.5%，使炉子排出的矿渣以磁性铁为主，渣色为棕黑色，这 样得到的渣不经还原焙烧就可以进行磁选，产出的尾砂可作为水泥厂 的原料，此法用于含铁量偏低（小于40%）或含硫量偏高（大于1% ）的矿渣，可在磁选前于球磨机矿石入口掺入一定量的低品位的自然 矿（含铁23%左右）混合磁选，可以提高铁精矿的品位和降低含硫量 。成品铁精矿可进一步加工成氧化球团矿后出售，利润更大，深受钢 铁厂的欢迎。目前国内许多厂家多采用此法处理硫铁矿渣，是一种较 好的处理方法。
22
研究人员利用硫铁矿烧渣制备出高纯氧化铁，方法如下：将酸-渣 反应生成物用水浸取而制得含有Fe2（SO4）3和FeSO4及少量MgSO4 等杂质的混合溶液，并加入适量的硫酸以防止高价铁盐过早发生水解 反应。过滤去不溶物及杂质残渣，即可制得较纯净的酸解液。之后用 碱性液调节溶液的pH值，在合适温度下用空气均匀鼓泡氧化，并经过 除杂处理，而得到高纯氧化铁。试验工艺流程如图5-1所示。
6
表2 炉灰与炉渣化学成分的区别（%）
成分 炉灰 炉渣 全铁
58.38 58.03
Ca
3.0 10.0
Al
1.0 1.0
Mg
0.5 0.5
Mn
0.5 0.5
Cu
0.32 0.33
Pb
0.026 0.028
Zn
1.46 1.04
Si
0.30 0.30
Co
0.01 0.01
14
3.1 炼铁及回收有色金属
3.1.3 氯化法生产炼铁球团及回收有色金属
氯化焙烧是利用硫铁矿烧渣与氯化剂在一定温度下加热焙烧，使有用金 属转变为气相或凝固相的金属氯化物而与其他组分分离。根据反应温 度不同可分为中温氯化焙烧与高温氯化焙烧。
15
4
硫铁矿
高品质硫铁矿
硫铁矿渣
5
1.2 硫铁矿渣的成分结构
表1 硫铁矿渣的化学成分（%）
产地 云南磷肥厂 郴州化工厂 苏州硫酸厂 武汉硫酸厂 泸州磷肥厂 诸暨磷肥厂 Fe2O3 38.36 57.10 53.0 46.49 54.26 56.87 FeO 12.43 3.87 6.69 10.12 4.55 6.51 CaO 1.76 0.45 0.60 0.36 3.35 3.48 MgO 0.28 0.21 0.59 0.19 1.54 0.80 SiO2 35.88 13.89 5.63 24.98 16.27 5.75 Al2O3 3.85 1.64 1.42 17.06 2.79 1.31 S 1.8 3 0.8 0 0.7 7 0.3 5 1.0 7 1.0 6 0. 06 0. 09 0.04 6 0.21 0.96 P 0. 02 0. 03 As 0.00 3 0.00 3 Cu 0.0 08 0.0 23 0.4 6 0.0 02 0.3 9 0.15 0.17 0.4 Pb 0.06 9 0.01 3 0.07 6 Zn 0.05 0.05 0.20