一种铁铝渣综合利用的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于儀钻湿法冶金技术领域，具体设及一种铁侣渣综合利用的方法。
【背景技术】
[0002] 侣和铁是地壳组成含量最高的金属元素，其中侣含量为8.1 %，铁含量为5.0%，所 W在儀钻矿石中铁、侣等杂质含量都比较高，而由于铁、侣金属的广泛利用，在待回收的废 旧儀钻资源中如废旧裡离子电池中亦含有大量的铁、侣。
[0003] 儀钻湿法冶炼工艺广泛采取:原料浸出、除杂、萃取分离的工艺流程，在其除杂工 序中，最主要的作用是去除铁侣杂质。工业上通常采取加入氨氧化钢或者纯碱的方式，将抑 值调至2.0~2.5使溶液中的铁W黄钢铁抓或氨氧化铁沉淀，然后继续调节pH值至3.5~4.5 使侣W氨氧化侣形式沉淀，沉淀产生的渣通过过滤、洗涂后即为报废的铁侣渣。运种铁侣渣 由于其成分不纯，经济价值很低;并且其中夹杂有氨氧化儀，氨氧化钻等，属于危险废物，普 通填埋不仅对环境造成极大危害，也损失了其中高价值的儀、钻资源。
【发明内容】
[0004] 为了克服现有技术的不足和缺点，本发明的目的在于提供一种铁侣渣综合利用的 方法，该方法提高了铁侣渣的利用价值，提高了资源利用率，流程合理、生产成本低、产品价 值较高、环境污染小，具有良好的经济效益和社会效应。
[0005] 本发明的目的通过下述技术方案实现：
[0006] -种铁侣渣综合利用的方法，包含如下步骤：
[0007] (1)利用硫酸对铁侣渣进行选择性浸出处理，得到浸出液和浸出余渣，浸出液含有 硫酸侣、硫酸儀和硫酸钻；
[0008] (2)在步骤（1)制得的浸出液中加入硫化钢，反应后分离沉淀物，得到含有硫化儀 和硫化钻的混合物W及含有硫酸侣的粗溶液；
[0009] (3)在步骤(2)制得的含有硫酸侣的粗溶液中加入氧化剂进行氧化反应，然后再加 入氨氧化钢，进行除铁处理，得到含有硫酸侣和硫酸钢的溶液；
[0010] (4)在步骤(3)制得的含有硫酸侣和硫酸钢的溶液中加入硫酸钢，得到硫酸侣钢原 液；
[0011] (5)对步骤(4)制得的硫酸侣钢原液进行结晶，得到硫酸侣钢产品；
[0012] 步骤（1)中所述的铁侣渣为儀钻湿法冶炼过程中和法除铁铁侣产生的渣，铁侣渣 中优选包含侣8% ~18%(w/w)，铁5% ~10%(w/w)，儀0.5% ~1.5% (w/w)，钻0.3% ~ 1.0% (w/w)；
[0013] 步骤(1)中所述的铁侣渣优选与水制浆后进行选择性浸出处理；
[0014] 步骤（1)中所述的选择性浸出处理的条件为:在抑值为1.5~2.5的条件下进行选 择性浸出处理；
[0015] 步骤(1)中所述的选择性浸出的时间优选为1~4h;
[0016] 步骤(2)中所述的硫化钢与Ni和Co的摩尔比为:Na2S:(Ni+Co) = l.l~2.0;
[0017] 步骤(2)中所述的反应的时间优选为0.5~化；
[0018] 步骤(3)中所述的氧化剂优选为双氧水或臭氧;所述的氧化剂的作用为将二价铁 氧化成Ξ价铁，其加入量应足W使含有硫酸侣的粗溶液中二价铁氧化成Ξ价铁；
[0019] 步骤(3)中所述的氧化反应的时间优选为0.5~化；
[0020] 步骤(3)中所述的除铁处理的条件为:在溫度为85~99°C，抑值为2.0~3.0的条件 下进行除铁处理；
[0021] 步骤(3)中所述的除铁处理的反应时间为1~化；
[0022] 步骤(4)中所述的硫酸钢的加入量为:加入硫酸钢，使溶液中的侣钢摩尔比为1:1;
[0023] 本发明的原理:本发明W儀钻湿法冶炼过程中产生的铁侣渣为原料，利用黄钢铁 抓和氨氧化铁溶解pH值较氨氧化侣、氨氧化儀等低的性质，控制硫酸的加入量，选择性将铁 侣渣中的儀、钻、侣浸出，使原来的危废铁侣渣变成对环境无害的铁抓渣;浸出得到的含有 硫酸侣、硫酸儀和硫酸钻的浸出液加入硫化钢，使儀钻W硫化物形式得到回收，剩余的硫酸 侣溶液加入氧化剂及氨氧化钢调节溶液抑值去除其中的铁杂质，得到含有少量硫酸钢的硫 酸侣溶液；向硫酸侣溶液中补充足量的硫酸钢，得到制备硫酸侣钢的原液，原液经过蒸发， 结晶，得到高品质的硫酸侣钢产品。
[0024] 本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：
[0025] (1)本发明将原来的危险固废铁侣渣经过处理，不仅回收了对环境有危害的高价 儀钻金属，并且利用其中的侣生产出高价值的硫酸侣钢。
[0026] (2)本发明工艺简单易行，成本低廉，在取得经济效益的同时，又将环境污染因素 消除，具有良好的社会效益。
【附图说明】
[0027] 图1是本发明的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0028] 下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限 于此。
[00巧]实施例1
[0030] (1)选择性浸出
[0031] 取10kg儀钻湿法冶金系统中产出的铁侣渣加入50L反应器中，加入20L纯水制浆， 其中检测得铁侣渣中铁含量为5.89% (w/w)，侣含量为11.41% (w/w)，儀含量为1.15% (w/ W)，钻含量为0.47% (w/w)，其余均为微量;缓慢加入质量百分比为49%的硫酸，控制反应抑 值保持在1.5，揽拌反应，反应化后，过滤，得到2化浸出液和2.29kg浸出余渣;检测浸出液中 的侣、儀、钻、铁的浓度和浸出余渣中侣、儀、钻、铁的含量，结果如表1所示。
[0032] 表1浸出液和浸出余渣中侣、儀、钻、铁的含量
[0033]
[0034] (2)沉淀回收儀钻
[0035] 取步骤（1)制得的浸出液10L，加入1化反应器中，按照沉淀钻儀理论量的1.1倍加 入135.5g质量百分比为60%的硫化钢，揽拌反应比，反应完成后，过滤，得到10L含有硫酸侣 的粗溶液和148g含有硫化儀和硫化钻的混合物;检测含有硫酸侣的粗溶液中的侣、儀、钻、 铁的浓度W及含有硫化儀和硫化钻的混合物经过水洗后中侣、儀、钻、铁的含量，结果如表2 所示。
[0036] 表2粗制硫酸侣溶液及含有硫化儀和硫化钻的混合物中侣、儀、钻、铁的含量
[0037]
[003引 （3)除铁
[0039] 取步骤(2)制得的含有硫酸侣的粗溶液10L，加入1化反应器中，升溫至85°C，开启 揽拌，加入双氧水揽拌反应1.化将二价铁氧化成Ξ价铁后，缓慢加入质量百分比为15%的 氨氧化钢溶液，直至溶液pH值升高至2.0，揽拌反应化;过滤，得到10L含有硫酸侣和硫酸钢 的溶液。检测含有硫酸侣和硫酸钢的溶液中的侣、铁、钢的浓度结果如表3所示。
[0040] 表3硫酸侣硫酸钢混合溶液中铁、侣、钢浓度分析
[0041]
[0042] ~(4)配置硫酸侣钢原液
[0043] 取步骤(3)中制得的含有硫酸侣、硫酸钢的溶液10L，加入1化反应器中，加入538g 无水硫酸钢，得到硫酸侣钢原液，原液中侣:钢摩尔比例为1:1;原液中侣、钢浓度检测结果 如表4所不。
[0044] 表4硫酸侣钢原液中侣、钢浓度分析
[0045]
[0046] (5)蒸发结晶
[0047] 取步骤(4)中制得的硫酸侣钢原液10L，加入1化蒸发结晶器中，升溫，在85°C时恒 溫揽拌化，然后继续升溫，将蒸发结晶器中的溶液体积蒸发至化，冷却至