酸洗漂洗废水制备氧化铁黄的方法

摘要

本发明属于废物资源化处理技术领域，公开了一种酸洗漂洗废水制备氧化铁黄的方法，收集酸洗漂洗废水，在酸洗漂洗废水中加入碳酸氢铵进行反应，过滤，得到碳酸亚铁；将硫酸亚铁溶于水，过滤，得到硫酸亚铁溶液；在硫酸亚铁溶液中加入氢氧化钠溶液，通入空气，搅拌进行反应，反应结束后，制得悬浮液，即为铁黄晶种；在铁黄晶种中逐渐加入碳酸亚铁，保持PH为3~4，通入空气曝气氧化，并加热，搅拌进行反应，反应结束后过滤、洗涤、干燥，得到氧化铁黄。本发明适用于酸洗漂洗废水的资源化利用，通过利用酸洗漂洗废水制备氧化铁黄，将危废资源化利用。

说明书

技术领域

本发明属于废物资源化处理技术领域，具体涉及一种酸洗漂洗废水制备氧化铁黄的方法。

背景技术

利用酸溶液去除钢铁表面的氧化皮和锈蚀物，然后进行浸泡漂洗，用以除去钢铁表面残留的酸液称为酸洗漂洗，目前酸洗漂洗废水的处理一般采用酸碱中和法和化学沉淀法，通过向酸洗废水中投加碱，使废水中的酸得到中和，铁和其他金属离子与碱中的氢氧根生成沉淀，再添加絮凝剂，沉淀除去水中的铁及其他金属离子。但这种方法会产生大量的污泥，增加了污泥处理成本，并且产生的废水是含有氯化钠或者氯化钙等的废水，不能回收再利用，造成资源的浪费。氧化铁黄，也称铁黄，是一种黄色氧化铁颜料，遮盖力好，耐晒，耐碱，可用于涂料等。因此利用酸洗漂洗废水制备氧化铁黄，既能避免对宝贵资源的浪费，将危废资源化利用化，又对保护环境具有一定的积极意义。

发明内容

本发明的目的，是要提供一种酸洗漂洗废水制备氧化铁黄的方法，利用酸洗漂洗废水制备氧化铁黄，避免对宝贵资源的浪费，将危废资源化利用。

本发明为实现上述目的，所采用的技术方案如下：

一种酸洗漂洗废水制备氧化铁黄的方法，包括以下步骤：

S1、酸洗漂洗废水制备碳酸亚铁

收集酸洗漂洗废水，在酸洗漂洗废水中加入碳酸氢铵进行反应，反应后过滤，得到碳酸亚铁；

S2、制备铁黄晶种

在硫酸亚铁溶液中加入氢氧化钠溶液，通入空气，搅拌进行反应，反应结束后，制得悬浮液，即为铁黄晶种；

S3、制备氧化铁黄

在铁黄晶种中加入碳酸亚铁，保持PH为3~4，通入空气曝气氧化，并加热，搅拌进行反应，反应结束后过滤、洗涤、干燥，得到氧化铁黄。

作为限定，步骤S1中，酸洗漂洗废水是利用酸溶液去除钢铁表面的氧化皮和锈蚀物，然后进行浸泡漂洗除去钢铁表面残留的酸液处理产生的。

作为第二种限定，步骤S1中，酸洗漂洗废水中加入碳酸氢铵进行反应后PH为5~7。

作为第三种限定，步骤S2中，硫酸亚铁溶液中Fe

氢氧化钠溶液中OH

氢氧化钠溶液中OH

反应温度为25~30℃，反应时间为13~15h。

作为第四种限定，铁黄晶种与碳酸亚铁的摩尔比为1：5；

反应温度为85~95℃，当反应体系中氧化铁黄的颜色与标准氧化铁黄试样的颜色相同时结束反应。

本发明由于采用了上述的技术方案，其与现有技术相比，所取得的技术进步在于：

（1）本发明通过将酸洗漂洗废水进行资源化利用，得到了染料级氧化铁黄，氧化铁黄可以用于制造水彩、油彩、油漆和建筑等的涂料，实现了危废再利用的资源循环利用；

（2）本发明在制备氧化铁黄的过程不需要复杂的控制，只要保持在铁黄晶种中加入碳酸亚铁的速度和氧化速度匹配即可保持PH的稳定；

（3）本发明在酸洗漂洗废水中加入碳酸氢铵进行处理，其成本要远低于液碱成本，并且节省了热镀锌车间氯化铵的使用量，取消了液碱成本的投入，得到的碳酸亚铁没入水中防止氧化变质，在水中可以保持稳定，可以直接和铁黄晶种反应得到氧化铁黄，不需要加碱调节PH；

（4）本发明的制备方法简单，生产成本低，环保无污染，能够适用于工业化生产。

本发明属于废物资源化处理技术领域，适用于酸洗漂洗废水中的资源化利用。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，但本领域的技术人员应当理解，本发明并不限于以下实施例，任何在本发明具体实施例基础上做出的改进和变化都在本发明权利要求保护的范围之内。

以下实施例中，酸洗漂洗废水是利用酸溶液去除钢铁表面的氧化皮和锈蚀物，然后进行浸泡漂洗除去钢铁表面残留的酸液处理产生的。

实施例1 酸洗漂洗废水制备氧化铁黄的方法

本实施例包括以下步骤：

S1、酸洗漂洗废水制备碳酸亚铁

收集酸洗漂洗废水，在酸洗漂洗废水中加入碳酸氢铵进行反应，反应后PH为5，通过板框压滤机进行密封过滤，将过滤后得到的碳酸亚铁放入水中没过防止氧化变质；

S2、制备铁黄晶种

将硫酸亚铁溶于水，过滤，得到含铁量为1.35mol/L的硫酸亚铁溶液；将1.5L（含2.025mol Fe

S3、制备氧化铁黄

在2.025mol铁黄晶种中逐渐加入10.125mol碳酸亚铁，保持PH为4，通入空气曝气氧化，加热保持反应温度稳定在88℃，搅拌进行反应，当反应体系中Fe

实施例2 酸洗漂洗废水制备氧化铁黄的方法

本实施例包括以下步骤：

S1、酸洗漂洗废水制备碳酸亚铁

收集酸洗漂洗废水，在酸洗漂洗废水中加入碳酸氢铵进行反应，反应后PH为7，通过板框压滤机进行密封过滤，将过滤后得到的碳酸亚铁放入水中没过防止氧化变质；

S2、制备铁黄晶种

将硫酸亚铁溶于水，过滤，得到含铁量为1.36 mol/L的硫酸亚铁溶液B；将1L（含1.36mol Fe

S3、制备氧化铁黄

在1.36mol铁黄晶种中逐渐加入6.8mol碳酸亚铁，保持PH为3，通入空气曝气氧化，加热保持反应温度稳定在85℃，搅拌进行反应，当反应体系中Fe

实施例3 酸洗漂洗废水制备氧化铁黄的方法

本实施例包括以下步骤：

S1、酸洗漂洗废水制备碳酸亚铁

收集酸洗漂洗废水，在酸洗漂洗废水中加入碳酸氢铵进行反应，反应后PH为6，通过板框压滤机进行密封过滤，将过滤后得到的碳酸亚铁放入水中没过防止氧化变质；

S2、制备铁黄晶种

将硫酸亚铁溶于水，过滤，得到含铁量为1.37 mol/L的硫酸亚铁溶液B；将1.2L（含1.644mol Fe

S3、制备氧化铁黄

在1.644mol铁黄晶种中逐渐加入8.22mol碳酸亚铁，保持PH为3，通入空气曝气氧化，加热保持反应温度稳定在95℃，搅拌进行反应，当反应体系中Fe

实施例4 酸洗漂洗废水制备氧化铁黄的方法

本实施例包括以下步骤：

S1、酸洗漂洗废水制备碳酸亚铁

收集酸洗漂洗废水，在酸洗漂洗废水中加入碳酸氢铵进行反应，反应后PH为5，通过板框压滤机进行密封过滤，将过滤后得到的碳酸亚铁放入水中没过防止氧化变质；

S2、制备铁黄晶种

将硫酸亚铁溶于水，过滤，得到含铁量为1.36 mol/L的硫酸亚铁溶液B；将2L（含2.72mol Fe

S3、制备氧化铁黄

在2.72mol铁黄晶种中逐渐加入13.6mol碳酸亚铁，保持PH为4，通入空气曝气氧化，加热保持反应温度稳定在90℃，搅拌进行反应，当反应体系中Fe

实施例5 酸洗漂洗废水制备氧化铁黄的方法

本实施例包括以下步骤：

S1、酸洗漂洗废水制备碳酸亚铁

收集酸洗漂洗废水，在酸洗漂洗废水中加入碳酸氢铵进行反应，反应后PH为6，通过板框压滤机进行密封过滤，将过滤后得到的碳酸亚铁放入水中没过防止氧化变质；

S2、制备铁黄晶种

将硫酸亚铁溶于水，过滤，得到含铁量为1.35 mol/L的硫酸亚铁溶液B；将1.3L（含1.755mol Fe

S3、制备氧化铁黄

在1.755mol铁黄晶种中逐渐加入8.775mol碳酸亚铁，保持PH为3，通入空气曝气氧化，加热保持反应温度稳定在87.5℃，搅拌进行反应，当反应体系中Fe

需要说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域技术人员来说，其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。