专利名称：一种钢材酸洗废液除杂制备硫酸亚铁溶液的工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种钢材酸洗废液除杂制备硫酸亚铁溶液的エ艺。
背景技术：
轧钢厂在酸洗坯料过程中会产生大量的废硫酸，其中含有大量的硫酸亚铁，硫酸亚铁可用于铁黑的制备エ艺，但是由于废酸中同时还含有大量的其它杂质，比如Cl、Cr、S、C、Mo、S、P、Cu、Mn等离子，如果不对其中的有害杂质进行去除，是完全无法实现用于铁黑制 备エ艺的。因此，大量的废酸得不到处理，不但造成大量的资源浪费，而且造成环境污染。因此，研究如何除去废硫酸中的有害杂质便成为一件十分有意义的工作。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钢材酸洗废液除杂制备硫酸亚铁溶液的エ艺，用于在处理钢材酸洗废液的同时制得能够适用于制备铁黑的硫酸亚铁溶液，实现ー举两得的目的，在保护环境的同时节约资源，产生附加经济效益。为此，本发明的技术方案如下一种钢材酸洗废液除杂制备硫酸亚铁溶液的エ艺，包括以下步骤(I)测定废硫酸中硫酸亚铁的浓度、硫酸浓度和杂质元素的浓度，向所得废硫酸溶液中加一定量的水，使最终反应完毕的硫酸亚铁溶液的浓度至25wt%-35wt% ；(2)根据测得的残留硫酸浓度加入足量铁刨花，使硫酸全部与之反应生产硫酸亚铁，得不含残酸的硫酸亚铁溶液；(3 )废硫酸反应过程升温至50-60 V，恒温2_3h至pH彡3 ;(4)沉淀物置换沉淀反应过程继续升温至90_100°C，恒温2_3h至pH为4_5停止加温，铁刨花与溶液中的杂质离子置换反应，这ー过程中不断有沉淀析出，静置冷却至不再有沉淀析出；(5)过滤,检验,储存待用。所述杂质元素包括Cr、Mo、C、Si、P、Cu、Mn、V、Zn、Ni、Nb 和 Sn。最終，硫酸亚铁浓度在25wt%_35wt%，pH彡4，颜色为草绿色，杂质元素含量小于O. 05wt%者判定为合格品。上述方案中的关键步骤在于废硫酸的配置，反应前，通过加水稀释控制反应后硫酸亚铁溶液的目标浓度值介于25wt%-35wt%,如反应开始前不加浓度控制，过程无杂质析出。在升温过程中杂质元素析出，其原因为铁刨花与硫酸氧化反应生成硫酸亚铁。当硫酸反应完毕后，在温度为90-100°C、PH彡4、浓度为25wt%-35wt%时，铁刨花与溶液中的杂质金属离子发生置換反应，使杂质离子置换为沉淀物析出。通过上述方案，本发明成功实现了去除废硫酸中的有害杂质元素，以废硫酸制备了能够用于制备铁黑的硫酸亚铁溶液，变废为宝，不但有利于环境保护，而且节约了废料处理成本，创造了新的经济效益，适宜大范围推广应用。
具体实施例方式实施例(I)将接收的废硫酸交化验室测定废硫酸中硫酸亚铁的浓度和硫酸浓度和杂质元素的浓度，测得硫酸亚铁浓度为10wt%，硫酸浓度为16wt%，取IOOOkg上述废酸(如不加水，制备好的硫酸亚铁浓度将为58wt%)；(2)加入IOOOkg水，稀释(稀释后，制得的硫酸亚铁浓
权利要求
1.一种钢材酸洗废液除杂制备硫酸亚铁溶液的エ艺，其特征在于，包括以下步骤 (1)测定废硫酸中硫酸亚铁的浓度、硫酸浓度和杂质元素的浓度，向所得废硫酸溶液中加一定量的水，使最终反应完毕的硫酸亚铁溶液的浓度至25wt%-35wt% ； (2)根据测得的残留硫酸浓度加入足量铁刨花，使硫酸全部与之反应生产硫酸亚铁，得不含残酸的硫酸亚铁溶液； (3)废硫酸反应过程升温至50-60°C，恒温2-3h至pH彡3; (4)沉淀物置换沉淀反应过程继续升温至90-100°C，恒温2-3h至pH为4_5停止加温，铁刨花与溶液中的杂质离子置换反应，这ー过程中不断有沉淀析出，静置冷却至不再有沉淀析出； (5)过滤,检验,储存待用。
2.权利要求I所述的钢材酸洗废液除杂制备硫酸亚铁溶液的エ艺，其特征在于，所述杂质元素包括 Cr、Mo、C、Si、P、Cu、Mn、V、Zn、Ni、Nb 和 Sn。
3.权利要求I所述的钢材酸洗废液除杂制备硫酸亚铁溶液的エ艺，其特征在于，硫酸亚铁浓度在25wt%-35wt%，杂质离子析出温度为90-100°C ,pH ^ 4,颜色为草绿色，杂质元素含量小于O. 05wt%者判定为合格品。
全文摘要
本发明公开一种钢材酸洗废液除杂制备硫酸亚铁溶液的工艺，包括以下步骤测定硫酸废液中硫酸亚铁的浓度、硫酸浓度和杂质元素的浓度，向所得废硫酸溶液中加一定量的水，使最终反应完毕的硫酸亚铁溶液的浓度至25wt%-35wt%；根据测得的残留硫酸浓度加入足量铁刨花，使硫酸全部与之反应生产硫酸亚铁，得不含残酸的硫酸亚铁溶液；升温至50-60℃，恒温2-3h至pH≥3；继续升温至90-100℃，恒温2-3h至pH为4-5停止加温，静置冷却至不再有沉淀析出；过滤，检验，储存待用。本发明制备了能够用于制备铁黑的硫酸亚铁溶液，不但有利于环境保护，而且节约了废料处理成本，创造了新的经济效益，适宜大范围推广应用。
文档编号C01G49/14GK102674481SQ20121019147
公开日2012年9月19日 申请日期2012年6月11日 优先权日2012年6月11日
发明者丁雪良, 沈静, 秦峰, 陈元峻 申请人:上海宝齐氧化铁有限公司