硫酸渣的资源化
硫酸渣的综合利用共15页文档
56、极端的法规，就是极端的不公。 ——西 塞罗 57、法律一旦成为人们的需要，人们 就不再 配享受 自由了 。—— 毕达哥 拉斯 58、法律规定的惩罚不是为了私人的 利益， 而是为 了公共 的利益 ；一部 分靠有 害的强 制，一 部分靠 榜样的 效力。 ——格 老秀斯 59、假如没有法律他们会更快乐的话 ，那么 法律作 为一件 无用之 物自己 就会消 灭。— —洛克
60、人民的幸福是至高无个的法。— —西塞 罗
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。
利用硫酸渣生产铁精粉的新工艺研究
利用硫酸渣生产铁精粉的新工艺研究以利用硫酸渣生产铁精粉的新工艺研究为题，本文将介绍一种利用硫酸渣生产铁精粉的新工艺，并探讨其优势和应用前景。
铁精粉是一种重要的金属粉末材料，广泛应用于冶金、材料科学、机械制造等领域。
传统的铁精粉生产工艺主要依赖于高温烧结或水热法，但这些方法存在能源消耗高、生产成本高等问题。
因此，寻找一种新的、高效的铁精粉生产工艺具有重要的意义。
硫酸渣是含有铁、硫酸盐、石膏等成分的工业废弃物，通常被视为污染物，需要进行处理和处置。
然而，经过一系列的研究和试验，发现硫酸渣中含有大量的铁资源，因此可以利用硫酸渣生产铁精粉，实现废物资源化利用，同时减少环境污染。
新的工艺主要包括以下几个步骤：1. 硫酸渣预处理：首先，对硫酸渣进行预处理，包括破碎和磁选等步骤，以去除其中的杂质和石膏等成分。
预处理后的硫酸渣将成为后续步骤中的主要原料。
2. 硫酸渣还原：将预处理后的硫酸渣与还原剂（如焦炭）混合，通过高温还原反应将硫酸渣中的铁盐还原为金属铁。
反应温度和时间需要根据具体条件进行优化，以实现高效的还原效果。
3. 铁精粉制备：还原后的金属铁通过破碎、磁选等工艺进一步处理，得到所需的铁精粉。
在这一过程中，可以根据需要调整粉末的粒度和形状，以满足不同领域的需求。
利用硫酸渣生产铁精粉的新工艺具有以下优势：1. 资源利用：该工艺可以将废弃的硫酸渣转化为有用的金属铁精粉，实现废物资源化利用，减少对自然资源的依赖。
2. 能源节约：相比传统的铁精粉生产工艺，利用硫酸渣生产铁精粉的新工艺能够大幅减少能源消耗，降低生产成本。
3. 环境友好：通过将硫酸渣转化为铁精粉，可以减少废弃物的排放，降低对环境的污染。
4. 应用前景广阔：铁精粉作为一种重要的金属粉末材料，具有广泛的应用前景。
利用硫酸渣生产的铁精粉可以应用于冶金、材料科学、机械制造等领域，满足不同行业的需求。
利用硫酸渣生产铁精粉的新工艺具有重要的意义和广阔的应用前景。
2021年硫酸渣行业供需规模以及价格分析
硫酸渣行业供需规模以及价格分析 硫酸渣又称黄铁矿烧渣或者硫铁矿烧渣,是生产硫酸时产生的一种工业废渣.硫酸渣几乎是所有制酸化工厂的必然产物.当前中国已探明的自然硫资源十分稀少,仅占硫资源总量的20%,也就是说80%的硫是以硫铁矿的形式存在.这就意味着,在生产硫酸的过程中,硫酸渣将长期存在,故而综合开发利用硫酸渣是必然的.
目前全国各地大量堆存着硫酸渣.特别是硫铁矿资源丰富的四川、安徽、广东、云南等地,就生产了大量硫酸渣.2017年中国硫酸渣产量为1146.9万吨,2018年中国硫酸渣产量约为1123.4万吨,中国硫酸渣生产主要集中在湖北、安徽、广东等地区.
2018年中国硫酸渣主要省市产量统计图 长期以来,丰富的硫酸渣资源并未得到合理的充分利用,污染环境,占用企业资金……如何综合利用开发硫酸渣,使其资源化已成为具有重要社会意义和经济效益的一个课题.国外在硫酸渣的综合利用方面取得了很好的成果：日本硫酸渣的利用率为80%以上,美国为80%～85%,德国、西班牙几乎为100%.而中国由于硫酸渣性质复杂、技术手段较落后等问题,目前利用率仅60%左右.
2013-2018年中国硫酸渣利用率情况
近几年,国内硫酸渣市场规模整体呈现上涨态势.2017年中国硫酸渣国内利用量为666.3万吨,国内硫酸渣市场规模为13.05亿元；2018年中国硫酸渣国内利用量为698.7万吨,国内硫酸渣市场规模为12.89亿元. 2013-2018年中国硫酸渣行业需求量及规模统计图 随着中国硫酸行业节能环保水平的提升,在废渣方面,实现了废渣的“零排放”,又以烧渣的收益提升硫铁矿制酸企业的效益.硫酸渣含铁量上涨,行业价格波动上升.2013年国内硫酸渣均价约158.8元/吨,到2018年增长到了184.5元/吨.如下： 2013-2018年中国硫酸渣平均价格走势
我国硫酸工业之“三废”治理
4对废渣的治理
• 硫酸生产过程中，砷、氟及重金属等杂质从原料转移到烟 气中，再经洗涤净化转移到废水中，废水经中和沉淀处理 将大部分有害杂质固定在废渣中，因此废渣成为这些杂质 的最终载体。在治理废渣上，主要有三个工艺手段：一是 硫铁矿烧渣资源化利用工艺；二是中和渣处理工艺；三是 硫化物渣处理工艺。
5硫酸工业三废治理的技术展望
2.2烟气脱硫技术进展
• 国内外开发的烟气脱硫技术已有上百种，但实现工业化应 用的只有十几种，这些脱硫系统主要应用于电力行业，少 数应用于化工行业。随着环保要求的日益严格，硫酸行业 也开始应用烟气脱硫技术处理废气以进一步减少SO2的排 放。
2.2.1湿式氨法
• 我国从20世纪50年代就开始采用湿式氨法处理硫酸生产 尾气，目前该工艺仍然是硫酸生产尾气最常用的脱硫技术。 根据生产过程和副产物不同，湿式氨法可分为氨一酸法、 氨一亚硫酸铵法和氨一硫酸铵法等工艺，这3种工艺在国 内都有应用，例如云南云天化国际、川化集团、浙江巨化、 铜官山化工、云南铜业、驰宏锌锗等，副产物硫酸铵用作 生产化肥、亚硫酸铵供造纸厂用。湿式氨法最突出的优点： 一是脱硫系统不会发生结垢堵塞、操作容易；二是脱硫效 率高(95％以上)；三是不存在二次污染问题并且副产物有 一定经济效益。其缺点：一是脱硫剂氨的价格太高且来源 受限制；二是氨易挥发，损耗较大；三是湿式氨法处理冶 炼烟气时，烟气中少量的砷、铅、锌、铜等杂质最终进入 产品中，影响产品质量。
2.2.5活性焦法
• 活性焦法是上海克硫环保公司新开发的干法脱硫技术，其 突出的优点：一是脱硫剂可加热再生后反复使用；二是脱 硫和除尘效率较高(分别在95％和80％以上)；三是适应性 强，处理烟气量可在30％～100％波动；四是副产物SO2气 体浓度较高。其缺点：一是活性焦损耗大，水、电、压缩 空气等消耗较高。二是用于处理冶炼烟气时需对烟气洗涤 净化处理。
7种酸洗废液资源化方法
7种酸洗废液资源化方法
以下是7种酸洗废液资源化方法：
1. 浓缩-过滤-自然结晶法：先将硫酸废液与铁屑置于一个酸洗槽中充分反应，再将溶液加热到100℃，反应2h，再加热浓缩后自然冷却，使硫酸亚铁结
晶析出，之后由甩干机脱水烘干。
2. 浸没燃烧高温结晶法：主要原理是将煤气和空气燃烧，产生高温烟气，直接喷入废酸水，使水分蒸发，浓缩了硫酸，同时析出硫酸亚铁。
3. 蒸汽喷射真空结晶法：将废酸液用雾化效率高的喷头喷射到燃烧着的火焰上，使水分蒸发，一般可得到约35%的硫酸和部分FeSO4H2O。
4. 蒸发浓缩-冷却结晶法：利用负压蒸发浓缩废液，然后在低温下从废液中
析出硫酸亚铁结晶并得到再生硫酸。
适用于回收大型钢铁厂的酸洗废液中的硫酸亚铁和硫酸。
5. 调酸-冷冻结晶法：冷冻结晶处理硫酸酸洗废液，是通过控制硫酸亚铁从
废液中结晶的条件，使硫酸亚铁结晶分离。
6. 盐酸酸洗废液浓缩处理后可以得到FeCl2溶液或FeCl2·2H2O晶体，由
于亚铁盐不稳定，一般需要再进行氧化处理：即再用氯气将FeCl2溶液或FeC12·2H2O晶体的饱和溶液氧化，得FeC13溶液，可以作为产品出售。
由于盐酸具有挥发性，容易再生，所以在对盐酸酸洗废液进行浓缩处理的同
时，可以回收得到稀盐酸，与浓酸混合后可循环用于酸洗工艺。
也可以用萃取法再生盐酸后进行铁盐的回收。
7. 采用浓缩工艺、组合氧化等其他工艺回收铁盐。
酸洗废液中含有较高浓度的Fe，如果加入铁屑使之与酸反应，可以进一步充分利用其中的酸来提高Fe含量。
以上信息仅供参考，建议咨询专业人士获取帮助。
BDO废硫酸资源化利用研究
［ 收稿 日期 ］２ ０ １ ６ ． １ ２ — ２ ４ ［ 作者简 介］时二龙（ １ ９ ６ ５ 一） ， 男， 陕西华县人 ， 工程师 ， 陕西
陕化 煤 化 工集 团 有 限 公 司科 技 发 展 处处 长 。
有机物和 ｓ ０ 。废硫酸 中的一部分有机物和 ｓ Ｏ ：
可被 热 空气直 接 吹除 ，一 部分有 机 物可在 一 定温 度下 被空 气 和 硫 酸 氧 化 ＿ ２ ］ 。据 硫 酸 水 溶 液 的 沸
硫 酸 中主 要 含 有 硫 酸 ９ ０ ％ 一９ ２ ％ 、水 分 ５ ％ ～
次试 验 ，将未 经 处 理 的 Ｂ Ｄ Ｏ废 硫 酸 直 接 用 于 磷 铵生 产 ，或 以 不 同 比例 与 商 品 硫 酸 混 合 后 再 利 用 ，或用 作调 整养 分 的原 料 ，试 用 于磷铵 装 置 中 不 同 的位 置 。但试 用 时会 产生 大量 的泡 沫 ，严重 时影 响 系统 正 常 生 产 ，同 时 也 有 刺 激 性 气 体 溢 出 ，若不 进行 处 理 ，会 对 环境造 成 污染 。而 泡沫
单 、易于操作等特点 。
［ 关键词 ］Ｂ Ｄ Ｏ装置 ；废硫酸 ；资 源化 利用 ；模 拟试 验 ；热空气吹除 ；磷矿粉 ；萃取 ；吹 除尾气处 理
［ 中图分 类号］Ｘ ７ ０ ３ ［ 文献标志码 ］Ａ ［ 文章编号 ］１ ０ ０ ４— ９ ９ ３ ２ （ ２ ０ １ ７ ） ０ ３ —０ ０ ５ ８— ０ ３
称Ｂ Ｄ Ｏ） 所用 的 乙 炔气 体 要 求 用 浓 硫 酸 洗 涤 净 化 。现有 Ｂ Ｄ Ｏ装 置 产能 为 ３ ０ ｋ ｔ ／ ａ ，每 年 产生 约 ３ ０ ０ ０ ｔ 废 硫酸 ，二期 Ｂ Ｄ Ｏ装 置 建 成 后 总产 能 将
硫酸渣
硫酸渣的特性 (1)硫酸渣的粒度不均，且粒度很细，若直接用烧结 或球团。需要进行预处理。 (2)含硫量比一般的矿石高，主要以硫酸盐形式存在， 约70%以上，在而综合利用时必须要考虑硫含量的 影响。 (3)含铁品位不稳定，一般在30%~55%左右。且还 含有部分Cu，Co，Pb，Zn，Ni。不同硫酸厂的硫 酸渣各种元素含量有较大差异。
硫酸渣分类：
硫酸渣的分类是分别从颜色、含铁量、硫含量 磷含量。 颜色：黑渣是以Fe3O4为主要成分；红渣是以Fe2O3为主 成分；棕渣则是介于两者之间。目前我国许多硫酸厂鼓入 空气过量，致使排出的硫酸渣为红色。
含铁量：富渣是指含铁量高于60%，可以直接或简单处理 可以作为炼铁原料。贫渣，是指含铁量低于40%，其有害 杂质含量很高，如硫和磷。
硫酸渣的利用情况：
硫铁矿除了生产重要的化工原料之外，硫铁矿的烧 渣还可以用于炼铁和提取有色金属，一种值得开发的二次 资源。国外对硫酸渣的利用非常重视，如日本硫酸渣的利 用率为70%~80%，美国的利用率为80%~85%，德国、西 班牙的利用 率几乎为100%。但我国利用不到50%。
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高炉炼铁对原料的要求很高，铁的品位必须高， 金属杂质含量低。那些优质的硫酸渣可以用这样的 处理方法，一般与铁精粉掺烧炼铁或直接高炉炼铁。 优点:不仅可以解决铁矿原料的不足，还可以降低炼 铁成本，还会解决大量硫酸渣的利用 缺点：因为大多数硫酸渣都是含铁低、含硫高、含 二氧化硅高。进入高炉炼铁前必须进行预处理。
(2)电炉还原熔炼法基本原理是利用钴矿物中各元 素与氧结合能力的差异，用火法冶金工艺将分离钴 及其它元素。其流程是将含钴低的物料配入电弧炉 中高温熔化，控制反应温度和氧化气氛，进行鼓风 吹炼造渣。
湿法工艺 (1)加压浸出法，其具有金属回收率高，反应快 等优点。但对设备要求较高。在高压反应釜中， 以硫酸为浸出剂，氯酸钠为氧化剂，反应后进 入氢氧化钙改善滤渣性能，降低杂质铁的浸出 率，从而钴的回收率。
硫酸渣的主要化学成分
硫酸渣主要成分
硫酸渣是指黄铁矿制硫酸工艺的残渣，又称黄铁矿
烘渣或烧渣。化工废渣的一种。正在试验研究用高温和中
温氯化法从硫酸渣中回收和制造还原铁粉、三氯化铁、铁
红等，以及回收铜、钴等有色金属。
硫酸渣含三氧化二铁（Fe2O3）20～50%,二氧化硅
(SiO2)15～65%，三氧化二铝10%左右,氧化钙5%左右，
氧化镁5%以下，硫1～2%，一般还含有铜、钴等。
硫酸渣可作为烧结矿的原料，主要利用其中的含铁成
分，降低烧结原料的生产成本。但它的成球性差，吸水率
高，影响烧结生产率。此外含硫较高并含有Cu,Pb,Zn等
有害元素，影响烧结矿质量。烧结料中硫酸渣的配加量一
般在10%以下。将硫酸渣进行处理，增加细度，提高其
含铁量，降低含硫量，可作为球团矿的原料。
中国化工废渣污染现状及资源化途径
国家经贸委发布的《资源综合利用目录》（2003 年修订）介绍的化工废渣包括：硫铁矿渣、硫铁矿 煅烧渣、硫酸渣、硫石膏、磷石膏、磷矿煅烧渣、 含氰废渣、电石渣、磷肥渣、硫磺渣、碱渣、含钡 废渣、铬渣、盐泥、总溶剂渣、黄磷渣、柠檬酸渣、
收稿日期 2006–03–03；修改稿日期 2006–04–25。 基金项目 国家自然科学基金（No.20177014）和教育部博士点基金 (No.29777019)共同资助。 第一作者简介 楼紫阳(1980—)，男，博士研究生，研究方向为固体 废 弃 物 处 理 及 资 源 化 ， 以 及 高 浓 度 有 机 废 水 处 理 。 电 话 021 – 65980609；E–mail louworld12@。
Abstract：The primary information of waste slag of chemical industry in China, especially the chemical composition and production output, were summarized. The total metal contents in the waste slag of chemical industry in China included Fe（calibrated as Fe2O3）9030～10560 kt/a, Al（calibrated as Al2O3） 3380～4280 kt/a, Ba（calibrated as BaSO4）250～380 kt/a, while Mg（calibrated as MgO）1910～2770 kt/a. As to waste catalyst in chemical industry, the contents of precious metals are higher, such as Co 100～720 t/a, Pt group 0.4～0.5t/a, Ag 130～170 t/a, Cr 600～2000 t/a. The potential pollution control，treatment technologies of waste slag and the development trends were also described. It is suggested that based on harmless treatment, the waste slag of chemical industry should be regarded as the secondary resource and be reused according to its own characteristics, among which the recovery of metals from slag is more important, comparing to the other ways, such as using as road construction and substitute materials for cement. Key words：chemical industrial waste slag；pollution control；resource；development trend
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8.1.3 硫酸渣用于生产建筑材料
一,生产水泥 Fe2O3 是制造水泥的助熔剂 . 烧渣提取铁后剩余的残渣 , 含铁量在 是制造水泥的助熔剂. 烧渣提取铁后剩余的残渣, 30%左右, 可作为水泥的辅助配料. 利用烧渣代替铁矿粉作水泥烧制 左右,可作为水泥的辅助配料. 左右 的助熔剂,以降低水泥的烧成温度,提高水泥的强度和抗侵蚀能力. 的助熔剂,以降低水泥的烧成温度,提高水泥的强度和抗侵蚀能力. 水泥工业对铁矿粉的品位要求,一般是含铁量 ～ 水泥工业对铁矿粉的品位要求,一般是含铁量35～40%,而硫对水 , 泥质量是有害的.但由于水泥烧成温度较高,因而脱硫率较好, 泥质量是有害的 . 但由于水泥烧成温度较高 ,因而脱硫率较好 , 因此 ,对铁矿粉的含硫量要求不十分严格. 对铁矿粉的含硫量要求不十分严格. 用硫酸渣代替铁矿粉作为水泥烧成的助熔剂时, 用硫酸渣代替铁矿粉作为水泥烧成的助熔剂时,烧渣中铁和硫的含 量均能满足水泥工业的要求,因此, 量均能满足水泥工业的要求 , 因此, 我国许多水泥厂广泛地利用烧渣 代替铁矿粉,以降低水泥成本.水泥生料中烧渣掺入量约为3～ 代替铁矿粉, 以降低水泥成本 . 水泥生料中烧渣掺入量约为 ～5%. . 每年用于水泥工业的烧渣,大约占烧渣年产量的 ～ 每年用于水泥工业的烧渣,大约占烧渣年产量的20～25%. .
H2O
pH调节剂 调节剂 过滤 烘干 粉碎 铁红
溶解, 溶解,沉淀
图8-5 硫酸渣制备铁红工艺流程
3Fe2 (SO4 )3 + 6H2O = 6Fe(OH)SO4 + 3H2 SO4 4Fe(OH)SO4 + 4H2O = 2Fe2 (OH)4 SO4 + 2H2 SO4 2Fe(OH)SO4 + 2Fe2 (OH)4 SO4 + 2NH3 + 2H2O = (NH4 )2 Fe6 (SO4 )4 (OH)12 ↓
硫酸渣( (H2O%11～12%) 硫酸渣( 硫酸渣(H2O%11～12%) ) 硫酸渣 ～～ ) CaCl2(2(加入量 4%) ) CaCl加入量 ～ ～4%) 加入量3～ ) 加入量3～
混料仓
圆盘制粒机 燃料 球磨机 带式干燥机 干团矿
烟尘沉降室
团矿料仓 回转窑 冷却塔
混料机 水
海水
电除尘器 Na2CO3
4Na2CrO4 + 3C 4Na2O + 3CO2 + 2Cr2O3 → 或 2Na2CrO4 + 3CO 2Na2O + 3CO2 + Cr2O3 →
生成的Cr 和渣中原有的Cr 生成的 2O3和渣中原有的 2O3,部分被进一步 还原,生成金属Cr和碳化铬 7C3进入铁水 . 和碳化铬Cr 还原,生成金属 和碳化铬
铬渣, 铬渣,焦碳和辅料
钾长石, 钾长石,焦碳
排空
混匀
成型
高温烧结
高炉冶炼
炉气
除尘器
钾肥
含铬铸铁
铸铁模具成型
铁水 炉渣
水淬
烘干,配料,磨细 烘干,配料,
水泥
图8-11 铬渣生产水泥并联产含铬铸铁和钾肥工艺流程
铬渣 筛分 打浆 钙铁粉 湿磨 包装 水洗 球磨 过滤 烘干 水处理 达标排放 FeSO4
生石灰 硫酸渣(尘 ) 烧渣砖
消化 水淬 自然养护
筛分 混料机 砖坯 皮带输送机 压砖机
水 轮碾机 圆盘给料机 皮带输送机 贮料仓
图8-6 硫酸渣制砖工艺流程
8.2铬渣的资源化 铬渣的资源化
铬铁矿,纯碱,白云石, 铬铁矿,纯碱,白云石,石灰石 混合 焙烧 水浸 铬渣 浸出液, 浸出液,生产重铬酸钠
0.31 15.96
47～63 ～ 0.03～0.08 ～ 0.01～1.20 ～ 0.08～1.86 ～ 0.05～0.10 ～ 0～1.20 ～ 2.00～27.90 ～ 1.20～3.40 ～ 3.10～12.40 ～
8.1.2 硫酸渣中有价金属的回收
硫酸渣, 硫酸渣,NaCl 混匀 焙烧炉 稀酸浸出 浸液 各种有色金属 沉淀,浓缩,煅烧,电炉精炼, 沉淀,浓缩,煅烧,电炉精炼,电解沉积等 煤 浸渣 干燥 烧结 炼铁原料
表8-5 铬渣的矿物组成
物 相 化 学 式 含 量,% 备 注
方镁石 硅酸二钙 铁铝酸钙 亚铬酸钙 铬尖晶石 铬酸钙 四水铬酸钠 铬铝酸钙 碱式铬酸铁 碳酸钙 水合铝酸钙 氢氧化铝
MgO β-2CaOSiO2 4CaOA12O3Fe2O3 (FeMg) Cr2O4 Ca CrO4 Na2 CrO44H2O 4CaOA12O3CrO3 12H2O Fe(OH) CrO4 CaCO3 3CaCA12O36H2O A1(OH)3
空气
NaOH或氨水 或氨水 过滤 洗涤 H2O
氧化
铁基颜料铁黄
研磨
烘干
图8-4 铁基颜料铁黄制备工艺流程
铁黄产品,该产品主要成分是 可作为油漆,涂料,油墨等的颜料使用. 铁黄产品,该产品主要成分是Fe2O3,可作为油漆,涂料,油墨等的颜料使用.
H2SO4或HCl 酸溶 硫酸渣
氧化剂 氧化
pH调节剂 调节剂 过滤 滤液 回收(NH4)2SO4 回收 铵黄铁矾晶体
表8-1 硫铁矿烧渣的化学组成,%
成分 南京 吴泾 山东乳山 安徽铜陵 日本户钿 德国杜伊斯堡
Fe Cu Pb Zn Co Au(g/t) ( ) Ag(g/t) ( ) S As SiO2 A12O3 MgO CaO
54.80～55.60 ～ 0.26～0.35 ～ 0.015～0.018 ～ 0.77～1.54 ～ 0.012～0.032 ～ 0.33～0.90 ～ 12.00～40.00 ～ 1.02～4.80 ～ 11.42 1.43 <1 2.17
铬渣还可借类似的高温熔融法,通过喷丝制造矿渣棉. 铬渣还可借类似的高温熔融法,通过喷丝制造矿渣棉. 还可借类似的高温熔融法 矿渣棉 铬渣可代替石灰石, 白云石做炼铁熔剂 铬渣用量大, 炼铁熔剂. 铬渣 可代替石灰石,白云石做 炼铁熔剂 . 铬渣用量大 , 每 可代替石灰石 吨铁可耗铬渣600kg,且这种铁中由于含有铬 ,所以生铁的硬 , 且这种铁中由于含有铬, 吨铁可耗铬渣 度,耐磨性与抗腐蚀性比普通熔剂的都有提高. 耐磨性与抗腐蚀性比普通熔剂的都有提高. 铬渣的烧结固化包括铬渣制砖,轻骨料陶粒和水泥熟料. 铬渣的烧结固化包括铬渣制砖,轻骨料陶粒和水泥熟料. 制砖
8.1 硫酸渣的资源化
硫铁矿 沸腾炉氧化焙烧 烟气 净化 干燥 转化 吸收 硫酸
硫酸渣(烧渣 硫酸渣( )
尘渣
图8-1 硫酸生产工艺流程
硫酸渣的排放量与所用原料的品位有关.硫铁矿含硫量越高, 硫酸渣的排放量与所用原料的品位有关.硫铁矿含硫量越高,硫酸 渣排放量越低.当硫铁矿含硫 ～ 渣排放量越低.当硫铁矿含硫25～35%时,生产每吨硫酸约产生 ～ 时 生产每吨硫酸约产生0.7～ 1吨硫酸渣.全国每年硫酸渣总排量为700万吨. 吨硫酸渣.全国每年硫酸渣总排量为 万吨. 吨硫酸渣 万吨
Cr2 O3 + 3C 2Cr + 3CO → 2 18 4 Cr2 O3 + C → Cr7 C 3 + 2CO 3 7 21
铬渣,硅砂,粉 煤灰
混料
熔化
浇注成型 结晶
离心 退火
退火 板材成品
管材成品
图8-10 利用铬渣制铸石工艺流程
铬渣中不但有铸石需要的硅, 铬渣中不但有铸石需要的硅,钙,镁,铝,铁等,铬渣还可代 铸石需要的硅 铁等, 替铬铁矿作为铸石生产中的晶核剂,而铬渣中的Cr6+在高温下分解 铬铁矿作为铸石生产中的晶核剂,而铬渣中的 作为铸石生产中的晶核剂 被熔浆中的铁还原为Cr 并与熔浆中的铁结合形成铬铁矿. 被熔浆中的铁还原为 2O3,并与熔浆中的铁结合形成铬铁矿.
在钙镁磷肥的生产中,使用助熔剂可降低磷矿石的熔点, 在钙镁磷肥的生产中,使用助熔剂可降低磷矿石的熔点,降低 助熔剂可降低磷矿石的熔点 成本.常用的助熔剂为蛇纹石,它是一种含氧化镁 ～ 成本.常用的助熔剂为蛇纹石,它是一种含氧化镁30～38%,二氧化 , 铬及微量铂族元素的硅酸盐矿物. 硅35～40%,还常含铁,钴,镍,铬及微量铂族元素的硅酸盐矿物. ～ ,还常含铁, 铬渣与蛇纹石相比,在主要成分上十分接近.因此, 铬渣与蛇纹石相比,在主要成分上十分接近.因此,通过适当的配料 调整,就可以铬渣代替蛇纹石作助熔剂. 铬渣代替蛇纹石作助熔剂 调整,就可以铬渣代替蛇纹石作助熔剂.
图8-7 重铬酸钠生产工艺流程
一般,每生产 重铬酸钠同时产生 重铬酸钠同时产生3～ 铬渣. 一般,每生产1t重铬酸钠同时产生 ～3.5t铬渣. 铬渣 据估计,我国冶金和化学工业每年约排出铬渣 ～ 万 . 据估计,我国冶金和化学工业每年约排出铬渣20～30万t. 铬渣的基本组成,% 表8-4 铬渣的基本组成,% 组成 含量 Cr2O3 3～7 ～ Cr6+ 0.3～ ～ 2.9 SiO2 8～11 ～ CaO 29～36 ～ MgO 20～33 ～ A12O3 5～8 ～ Fe2O3 7～11 ～
烟囱
铁路
沉淀箱
回收金属
含Au矿泥 铅沉淀(PbSO4,AuAg) 矿泥 铅沉淀( )
铋沉淀 (BiOCl) )
日本"光和法" 图8-3 日本"光和法"高温氯化焙烧工艺流程
如果有色金属含量低,直接回收铁,回收方法? 如果有色金属含量低,直接回收铁,回收方法?
H2SO4或HCl 硫酸渣 酸溶
FeS2粉 还原 过滤
52 0.24 0.054 0.19
21.2 0.067 0.03 0.03 4.38 10 0.53 0.05 39.9 5.39 2.51
52～55 ～ 0.2～0.4 ～ 0.03～0.05 ～ 0.01 0.3～0.4 ～ 13 0.4～0.7 ～ 8～13 ～