述除硫渣与实施例12中步骤(6)得到的滤液混合配制成浆液，并调整浆液pH值至2.5，除硫渣的配入量按水溶液的体积计为200g/L。
[0138](3)向上述配制的浆液中通入氧气作为氧化剂，并进行水浴处理；氧化剂添加量为使除硫渣中S2_氧化转化为单质硫所需理论量的5倍，水浴处理的温度控制在60°C，水浴处理的时间为300min。
[0139](4)对水浴处理后的浆液进行浮选，得到硫精矿和浮选后浆液；所得硫精矿中硫品位为61.26%，硫回收率为77.34%。
[0140](5)向上述浮选后浆液中添加氧化剂双氧水，继续水浴反应进行沉铁；水浴反应的温度控制在60°C，水浴反应的时间为lOmin，氧化剂双氧水的用量理论量的1.0倍。
[0141](6)将沉铁后的反应液进行固液分离，得到再生除硫剂和滤液，其中再生除硫剂中铁回收率为94.2%。再生除硫剂用于铝酸钠溶液的循环除硫，滤液循环用于除硫剂的再生。
[0142]实施例14:
[0143]一种如图1所示本发明的基于可再生利用除硫剂的铝酸钠溶液除硫和铁的综合处理方法，包括以下步骤:
[0144](I)按除硫剂中Fe与含硫铝酸钠溶液中S的摩尔比(Fe/S)为2.0，将除硫剂氢氧化亚铁与含S2_和铁的铝酸钠溶液(S2It度为1.6g/L，Fe浓度为50mg/L ;Na2Ok浓度为10g/L，akSl.8)置于反应容器中，在温度为90°C下搅拌反应30min。反应所得浆液进行固液分离，得到除硫渣和除硫和铁后的铝酸钠溶液。铝酸钠溶液中S2-的脱除率为95.7%，除硫和铁后的铝酸钠溶液中Fe浓度为9mg/L。
[0145](2)将选用的含硫添加剂硫酸钠及除硫渣加入到水溶液中，配制成浆液，并调整浆液PH值为3 ;添加剂硫酸钠的用量按水溶液的体积计为30g/L，除硫渣的配入量按水溶液的体积计为250g/L。
[0146](3)在通入氧气的条件下对上述配制的浆液进行水浴处理；水浴处理的温度控制在90°C，水浴处理的时间为180min，氧化剂的通入量为使除硫澄中S2_氧化转化为单质硫所需理论量的5倍。
[0147](4)对水浴处理后的浆液进行浮选，得到硫精矿和浮选后浆液；所得硫精矿中硫品位为62.8%，硫回收率为87.69% ;当步骤(3)中不添加硫酸钠添加剂时，该步骤所得硫精矿品位为46.3%，硫回收率为37.5%。
[0148](5)向上述浮选后浆液加入双氧水，同时通入氧气，继续水浴反应进行沉铁；水浴反应的温度控制在80°C，水浴反应的时间为120min，氧气用量为理论量的4倍。
[0149](6)将沉铁后的反应液进行固液分离，得到再生除硫剂和滤液，其中铁回收率为95.6%，再生除硫剂用于铝酸钠溶液的循环除硫，滤液用于除硫剂的再生。
[0150]实施例15:
[0151]一种如图1所示本发明的基于可再生利用除硫剂的铝酸钠溶液除硫和铁的综合处理方法，包括以下步骤:
[0152](I)按除硫剂中Fe与含硫铝酸钠溶液中S的摩尔比(Fe/S)为1.2，将除硫剂氢氧化亚铁与含S2_和铁的铝酸钠溶液(S2It度为8g/L，Fe浓度为100mg/L ;Na20k浓度为120g/L，ak*4.0)置于反应容器中，在温度为50°C下搅拌反应60min。反应所得浆液进行固液分离，得到除硫渣和除硫和铁后的铝酸钠溶液。铝酸钠溶液中S2-的脱除率为89.5%，除硫和铁后的铝酸钠溶液中Fe浓度为7mg/L。
[0153](2)将选用的含硫添加剂硫酸钠及除硫渣加入到水溶液中，配制成浆液，并调整浆液PH值为2.0 ;添加剂硫酸钠的用量按水溶液的体积计为30g/L，除硫渣的配入量按水溶液的体积计为250g/L。
[0154](3)在通入空气的条件下对上述配制的浆液进行水浴处理；水浴处理的温度控制在90°C，水浴处理的时间为300min，氧化剂的通入量为使除硫澄中S2_氧化转化为单质硫所需理论量的8倍。
[0155](4)对水浴处理后的浆液进行浮选，得到硫精矿和浮选后浆液；所得硫精矿中硫品位为70.82%,硫回收率为82.74%;当步骤(3)中不添加硫酸钠添加剂时，该步骤所得硫精矿品位为53.65%，硫回收率为49.6%。
[0156](5)向上述浮选后浆液加入双氧水，继续水浴反应进行沉铁；水浴反应的温度控制在80°C，水浴反应的时间为120min，双氧水添加量为理论量的1.2倍。
[0157](6)将沉铁后的反应液进行固液分离，得到再生除硫剂和滤液，其中铁回收率为87.5%，再生除硫剂用于铝酸钠溶液的循环除硫，滤液用于除硫剂的再生。
【主权项】
1.一种基于可再生利用除硫剂的铝酸钠溶液除硫和铁的综合处理方法，包括以下步骤: (1)在含￥_和Fe的铝酸钠溶液中，按Fe与S2_的摩尔比为0.5?2.5加入铁基除硫剂，在温度为50°C?130°C下反应至少1min ;对反应后的浆液进行固液分离，得到除硫渣和除硫铁后的铝酸钠溶液； (2)根据工艺状况选用含硫化合物添加剂与上述的除硫渣加入到水溶液中，或将上述的除硫渣加入含有含硫化合物溶液中，配制成浆液； (3)向配制的浆液加入和/或通入氧化剂，并进行水浴处理； (4)对水浴处理后的浆液进行浮选，得到硫精矿和浮选后浆液； (5)向所述浮选后浆液中添加氧化剂，继续水浴反应进行沉铁； (6)将沉铁反应后的浆液进行固液分离，得到再生除硫剂和滤液，再生除硫剂用于前述步骤(I)中铝酸钠溶液的循环除硫。
2.根据权利要求1所述的综合处理方法，其特征在于，所述步骤(2)中，含硫化合物添加剂为硫代硫酸钠、亚硫酸钠、硫酸钠、硫酸氢钠中的一种或多种的混合，所述含硫化合物添加剂的用量按所述水溶液的体积计为2?50g/L。
3.根据权利要求1所述的综合处理方法，其特征在于，所述步骤(2)中，浆液的pH值控制为0.5?7，除硫渣的配入量按所述水溶液的体积计为50?300g/L。
4.根据权利要求1所述的综合处理方法，其特征在于，所述步骤(3)中，选用的氧化剂为三价铁盐、氧气、空气、臭氧、双氧水的一种或多种的混合；所述氧化剂的用量按化学反应计量为理论量的1.0?10倍。
5.根据权利要求1?4中任一项所述的综合处理方法，其特征在于，所述步骤(3)中，水浴处理的温度控制在30°C?90°C，水浴处理的时间为30min?600min。
6.根据权利要求1?4中任一项所述的综合处理方法，其特征在于，所述步骤(5)中，选用的氧化剂为氧气、空气、臭氧、双氧水中的一种或多种的混合，所述氧化剂的用量按化学反应计量为理论量的1.0?10倍。
7.根据权利要求1?4中任一项所述的综合处理方法，其特征在于，所述步骤(5)中，水浴反应的温度控制在15°C?90°C，水浴反应的时间为5min?300min。
8.根据权利要求1?4中任一项所述的综合处理方法，其特征在于，所述步骤(6)中，得到的滤液返回步骤(2)中替代所述水溶液或含硫化合物溶液用于循环处理除硫渣。
9.根据权利要求1?4中任一项所述的综合处理方法，其特征在于，所述步骤(I)中，所述含#_和Fe的铝酸钠溶液中，Na2Ok的浓度为50?250g/L，溶液的苛性比值a k为1.2?.4.0，溶液中S2-浓度为0.2?20g/L，溶液中Fe的浓度为20?200mg/L ； 所述铁基除硫剂包括铁粉、铁盐、铁的氧化物、铁的氢氧化物以及含有前述铁成分的矿石中的一种或多种。
【专利摘要】本发明公开了一种基于可再生利用除硫剂的铝酸钠溶液除硫和铁的综合处理方法，包括以下步骤：在含S2-和Fe的铝酸钠溶液中，按Fe与S2-的摩尔比为0.5～2.5加入铁基除硫剂，反应后的浆液进行固液分离，得到除硫渣；选用含硫化合物添加剂与除硫渣加入到水溶液中配制成浆液；向浆液通入氧化剂，并进行水浴处理；然后进行浮选，得到硫精矿和浮选后浆液；向浮选后浆液中添加氧化剂，继续水浴反应进行沉铁；再进行固液分离，得到再生除硫剂和滤液，再生除硫剂用于前述铝酸钠溶液的循环除硫。本发明的工艺步骤简单、投入小、实用性强、易与氧化铝生产过程相结合、且资源综合利用率高。
【IPC分类】C01B17-06, C01F7-47
【公开号】CN104591246
【申请号】CN201410815215
【发明人】齐天贵, 李小斌, 彭志宏, 李重洋, 刘桂华, 周秋生, 肖小龙
【申请人】中南大学
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年12月24日