微波氧化共沉淀法處理廢酸液制備納米鐵氧化物

張惠欣，謝端端，王培培，崔曼麗，郭曉輝

（河北工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院，天津300131）

微波氧化共沉淀法處理廢酸液制備納米鐵氧化物

張惠欣，謝端端，王培培，崔曼麗，郭曉輝

（河北工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院，天津300131）

以電石渣作為中和劑和沉淀劑、利用微波輔助氧化共沉淀法處理了鋼鐵鹽酸酸洗廢液，獲得了納米四氧化三鐵產(chǎn)品，其干基鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高可達(dá)58%。研究了微波施加方式、微波輻射時(shí)間、微波輻射功率、合成初始pH、電石渣及其雜質(zhì)的影響，確定了最佳工藝條件；用XRD、VSM和SEM等方法表征了四氧化三鐵產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)與性能。微波輔助共沉淀法可以同時(shí)處理鋼鐵鹽酸酸洗廢液和電石渣這兩種工業(yè)廢棄物，使其中鐵資源得到了高效回收。

酸洗廢液；電石渣；四氧化三鐵；微波輔助；氧化共沉淀

鹽酸酸洗廢液是為了清除金屬表面氧化物，用鹽酸進(jìn)行酸洗處理而產(chǎn)生的廢液。隨著鋼鐵工業(yè)及表面處理行業(yè)的發(fā)展，酸洗廢液排放量越來越大。酸洗廢液含一定的游離酸（氫離子質(zhì)量濃度為0.05~5 g/L）和亞鐵離子（質(zhì)量濃度為60~250 g/L）及其他雜質(zhì)［1］，有較強(qiáng)的腐蝕性，是一種危險(xiǎn)廢棄物，必須進(jìn)行處理，采用適當(dāng)?shù)奶幚磉€可以實(shí)現(xiàn)其中酸［2］或鐵的回收利用［3］。電石渣作為電石與水反應(yīng)過程中產(chǎn)生的固體廢棄物，具有一定的堿性可以作為消石灰等堿性物質(zhì)的替代物加以利用［4］。四氧化三鐵有著廣泛的用途，如用于催化劑制備［5］、生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用［6］和鋼鐵煉制原料。 其制備方法有共沉淀法［7］、水熱法［8］和溶膠凝膠法［9］等，其中最常用的是比較經(jīng)濟(jì)的共沉淀法，它同樣適于由含鐵酸洗廢液制備四氧化三鐵，但是該方法消耗大量鐵鹽而且消耗時(shí)間較長。……