CN103864130A - 硫酸亚铁生产石膏联产铁精粉的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种硫酸亚铁生产石膏联产铁精粉的方法，把钛白粉的副产物七水硫酸亚铁加入回转窑中干燥除水制成硫酸亚铁，然后把煤渣磨成煤粉喷入回转窑中；硫酸亚铁和煤粉在回转窑中焙烧，加热温度为850~1000℃，焙烧时间24~36h；焙烧结束后，回转窑中的热态烧渣经冷却器冷却后得到铁精矿，气体SO3经过除尘冷却设备、净化冷却设备后进入氧化吸收塔，制成硫酸；将制得的硫酸置于中和罐中，再向中和罐中加入石灰中和得到石膏。采用硫酸亚铁生产铁精矿，以生产钛白粉副产的硫酸亚铁为主要原材料，生产成本低，含铁量高，副产70%以上硫酸钙，Fe含量达60%以上，采用硫酸亚铁生产铁精矿设备投资少，施工工期短，见效快。
Description
技术领域
本发明属于化工生产技术领域，具体涉及一种硫酸亚铁生产石膏联产铁精粉的方法。
背景技术
随着我国经济和钢铁工业的高速发展，对铁精矿的需求量快速增长，我国铁矿普遍存在着贫矿多、富矿少、铁矿含铁品位低（平均Fe33%左右）多金属共生铁矿比例高，铁矿石组份复杂，我国贫铁矿比例高达97%左右，绝大多数铁矿必须通过选矿处理后才能被利用，因此近年来国内铁精矿一直处于供不应求的局面。铁精矿进口量逐年增加，价格逐年上涨。为了解决我国铁矿资源的保障程度低，铁矿自给率低，对外依存逐年增加与对内铁精矿的供需矛盾，必须通过加强国内铁矿资源的开发利用和挖掘再生产资源的再生利用，为我国钢铁工业节能降耗，提高经济效益作出努力。
钛白粉是一种高档白色颜料，随着经济不断发展，对钛白粉的需求日益增加。目前，我国主要采用硫酸法生产钛白粉，每生产1 吨钛白粉约产生4 吨七水硫酸亚铁副产品，其产量十分巨大( 每年约数百万吨)。如果采用堆放方式，所需场地规模要求极大，而且硫酸亚铁易溶于水，溶解后流入水源对环境造成影响，同时浪费了现成的铁资源。尽管，也有少部分七水硫酸亚铁用于农药、肥料、饲料、水处理等，但是仍有很大部分至今尚未找到合理有效的利用途径。因此，如何处理这些副产品成为钛白粉行业亟待解决的问题，严重制约了相关产业的发展。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对国内铁精矿供不应求以及实现硫酸亚铁大规模、高效率利用的问题，而提供一种硫酸亚铁生产石膏联产铁精粉的方法，设备投资少，施工工期短，见效快。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：本发明的硫酸亚铁生产石膏联产铁精粉的方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）把七水硫酸亚铁加入回转窑中干燥除水制成硫酸亚铁，然后把煤渣磨成煤粉喷入回转窑中；
（2）硫酸亚铁和煤粉在回转窑中焙烧,加热温度为850~1000℃，焙烧时间24~36h；
（3）焙烧结束后，回转窑中的热态烧渣经冷却器冷却后得到铁精矿，气体SO3经过除尘冷却设备、净化冷却设备后进入氧化吸收塔，制成硫酸；
（4）将步骤（3）制得的硫酸置于中和罐中，再向中和罐中加入石灰中和得到石膏。
所述步骤（1）中七水硫酸亚铁加入回转窑中干燥除水，温度为200~300℃，干燥12~24h。
所述步骤（1）中喷入回转窑中煤粉的量是七水硫酸亚铁的1/15~1/10。
所述步骤（3）中除尘冷却设备包括一级旋风除尘器和一级电除尘器，除尘后SO3的温度降至250~350℃。
所述步骤（3）中净化冷却设备为电滤器，经电滤器后SO3的温度降至80~25℃。
生产铁精矿所用的主要原料为硫酸亚铁，生产钛白粉副产的硫酸亚铁含量在95%以上，各项理化指标符合要求，不需任何加工，可直接使用，适当增加焙烧时间，使硫酸亚铁分解更充分，得到的铁精粉铁含量更高，产生的气体经两次除尘冷却净化进入氧化吸收塔，经循环吸收成硫酸，加入石灰中和后得到石膏可作副产品销售，增加了工艺的附加值，提高了经济效益，本流程无废水废气、废渣排放，可达环保要求，水电可保障供应，质量由化验室控制，所以工艺的各项环保都有保障。
本发明的有益效果：采用硫酸亚铁生产铁精矿，生产成本低，含铁量高，具有市场竞争潜力，副产70%以上硫酸钙，无污染，以上这些为铁精矿项目提供了极其有利的条件。生产钛白粉副产的硫酸亚铁为主要原材料，经脱水、预热、焙烧、冷却即为铁精矿，Fe含量达60%以上，采用硫酸亚铁生产铁精矿设备投资少，施工工期短，见效快，所用原材料可就地取材，并且也为厂家解决了硫酸亚铁堆放的环境污染问题。
附图说明
图1为本发明硫酸亚铁生产石膏联产铁精粉的流程示意图。
具体实施方式
实施例1
本实施例的硫酸亚铁生产石膏联产铁精粉的方法，包括以下步骤：
（1）把钛白粉的副产物七水硫酸亚铁加入回转窑中干燥除水制成硫酸亚铁，温度为200~300℃，干燥12~24h，然后把煤渣磨成煤粉喷入回转窑中，喷入回转窑中煤粉的量是七水硫酸亚铁的1/15~1/10；
（2）硫酸亚铁和煤粉在回转窑中焙烧,加热温度为850~1000℃，焙烧时间24~36h；
（3）焙烧结束后，回转窑中的热态烧渣经冷却器冷却后得到铁精矿，气体SO3经过一级旋风除尘器和一级电除尘器除尘后SO3的温度降至250~350℃，然后进入电滤器后温度降至80~25℃，最后SO3进入氧化吸收塔，制成硫酸；
（4）将步骤（3）制得的硫酸置于中和罐中，再向中和罐中加入石灰中和得到石膏。
实施例2
本实施例的硫酸亚铁生产石膏联产铁精粉的方法，包括以下步骤：
（1）把钛白粉的副产物七水硫酸亚铁加入回转窑中干燥除水制成硫酸亚铁，温度为200℃，干燥12h，然后把煤渣磨成煤粉喷入回转窑中，喷入回转窑中煤粉的量是七水硫酸亚铁的1/15；
（2）硫酸亚铁和煤粉在回转窑中焙烧,加热温度为850℃，焙烧时间24h；
（3）焙烧结束后，回转窑中的热态烧渣经冷却器冷却后得到铁精矿，气体SO3经过一级旋风除尘器和一级电除尘器除尘后SO3的温度降至250℃，然后进入电滤器后温度降至80℃，最后SO3进入氧化吸收塔，制成硫酸；
（4）将步骤（3）制得的硫酸置于中和罐中，再向中和罐中加入石灰中和得到石膏。
实施例3
本实施例的硫酸亚铁生产石膏联产铁精粉的方法，包括以下步骤：
（1）把钛白粉的副产物七水硫酸亚铁加入回转窑中干燥除水制成硫酸亚铁，温度为300℃，干燥24h，然后把煤渣磨成煤粉喷入回转窑中，喷入回转窑中煤粉的量是七水硫酸亚铁的1/10；
（2）硫酸亚铁和煤粉在回转窑中焙烧,加热温度为1000℃，焙烧时间36h；
（3）焙烧结束后，回转窑中的热态烧渣经冷却器冷却后得到铁精矿，气体SO3经过一级旋风除尘器和一级电除尘器除尘后SO3的温度降至350℃，然后进入电滤器后温度降至25℃，最后SO3进入氧化吸收塔，制成硫酸；
（4）将步骤（3）制得的硫酸置于中和罐中，再向中和罐中加入石灰中和得到石膏。
实施例4
本实施例的硫酸亚铁生产石膏联产铁精粉的方法，包括以下步骤：
（1）把钛白粉的副产物七水硫酸亚铁加入回转窑中干燥除水制成硫酸亚铁，温度为250℃，干燥20h，然后把煤渣磨成煤粉喷入回转窑中，喷入回转窑中煤粉的量是七水硫酸亚铁的1/12；
（2）硫酸亚铁和煤粉在回转窑中焙烧,加热温度为950℃，焙烧时间30h；
（3）焙烧结束后，回转窑中的热态烧渣经冷却器冷却后得到铁精矿，气体SO3经过一级旋风除尘器和一级电除尘器除尘后SO3的温度降至300℃，然后进入电滤器后温度降至30℃，最后SO3进入氧化吸收塔，制成硫酸；
（4）将步骤（3）制得的硫酸置于中和罐中，再向中和罐中加入石灰中和得到石膏。
Claims (5)
1.一种硫酸亚铁生产石膏联产铁精粉的方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）把七水硫酸亚铁加入回转窑中干燥除水制成硫酸亚铁，然后把煤渣磨成煤粉喷入回转窑中；
（2）硫酸亚铁和煤粉在回转窑中焙烧,加热温度为850~1000℃，焙烧时间24~36h；
（3）焙烧结束后，回转窑中的热态烧渣经冷却器冷却后得到铁精矿，气体SO3经过除尘冷却设备、净化冷却设备后进入氧化吸收塔，制成硫酸；
（4）将步骤（3）制得的硫酸置于中和罐中，再向中和罐中加入石灰中和得到石膏。
2.根据权利要求1所述的硫酸亚铁生产石膏联产铁精粉的方法，其特征在于：所述步骤（1）中七水硫酸亚铁加入回转窑中干燥除水，温度为200~300℃，干燥12~24h。
3.根据权利要求1所述的硫酸亚铁生产石膏联产铁精粉的方法，其特征在于：所述步骤（1）中喷入回转窑中煤粉的量是七水硫酸亚铁的1/15~1/10。
4.根据权利要求1所述的硫酸亚铁生产石膏联产铁精粉的方法，其特征在于：所述步骤（3）中除尘冷却设备包括一级旋风除尘器和一级电除尘器，除尘后SO3的温度降至250~350℃。
5.根据权利要求1所述的硫酸亚铁生产石膏联产铁精粉的方法，其特征在于：所述步骤（3）中净化冷却设备为电滤器，经电滤器后SO3的温度降至80~25℃。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109593953A (zh) * | 2018-12-20 | 2019-04-09 | 张家港宏昌钢板有限公司 | 半干法脱硫灰与钛白副产绿矾协同资源化利用的方法 |
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| GB2032902A (en) * | 1978-10-04 | 1980-05-14 | Thann & Mulhouse | Process for the preparation of pigment grade iron oxides from ferrous sulphate and the resulting fe2o3 pigments |
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2014
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