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微波氧化共沉淀法處理廢酸液制備納米鐵氧化物

2018-01-08 22:05:48張惠欣謝端端王培培崔曼麗郭曉輝
無(wú)機(jī)鹽工業(yè) 2018年1期
關(guān)鍵詞:產(chǎn)品

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(lái)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(guò)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(zhǎng)。……

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