白泥脱硅液铁含量控制研究?

摘要

神华集团粉煤灰“一步酸溶法”提取氧化铝技术产生的副产品—白泥,主要成分 SiO2占70％以上,是很好的硅基原料.主要分析了白泥脱硅液中铁的存在状态与去除方法,研究了碳分法、锰砂滤料吸附、膜分离技术等的除铁效果.结果表明,白泥中的铁主要有两个来源：(1)“一步酸溶法”工艺过程中未溶解的Fe2 O3和FeO,这部分铁的氧化物在脱硅过程中与热碱不发生反应；(2)浸出液中的FeCl3和FeCl2,这部分铁的氯化物是脱硅液中铁的主要来源,与热碱反应生成 FeO－2和 FeO2－2.白泥经过干燥,其中的 FeCl3和 FeCl2转化为 Fe2 O3和 Fe (OH)3,少量不能与热碱发生反应,以纳米颗粒形式存在于脱硅液中.实验条件下,干燥白泥与洗涤白泥相比, SiO2溶出率稍低(＞71％)；脱硅液中SiO2浓度为150．0 g/L时,铁含量约182．2 mg/L.碳分法除铁可以降低溶液中铁离子含量至30 mg/L左右(主要是硅铁络合离子 FeOSi(OH)32＋),使之转化为 Fe(OH)3颗粒：一部分随偏硅酸沉淀除去,一部分以纳米胶粒形式留在碳分液中,粒径主要分布在1~12 nm.继续利用锰砂滤料和膜分离技术,除铁率均小于50％.二次碳分法制备SiO2粉末,产品含量为227 mg/kg.