第10卷第1期 2010年2月
过程工程学报
The Chinese Journal of Process Engineering
由高铁低锌萃钢废水制备锌精矿和铁红
曾懋华，黎载波，赵旭光，奚长生，叶芳
（韶关学院化学与环境工程学院，广东韶关512005)
Vol.10 No.1 Feb.2010
摘要：控制pH值，对高铁低锌举锯废水加入碱精矿直接制备锌精矿和铁红进行了研究.分析了反应机理，考察了不同硫化物对锌的回收效果，探讨了超声波辅助硫精矿制备锌精矿和高纯铁红的工艺条件，并利用SEM对锌精矿粒度和形貌进行表征.在举铟废水中含铁60.47g/L、锌28.65g/L时，在常温下调节pH值为2，加入-0.074mm硫精矿，超声处理50min的实验条件下，制得了含锌50.36%的锌精矿产品，锌回收率达95.29%，锌含量和回收率分别比未经
超声处理提高了18.52%和23.67%.制得的高纯铁红符合国家SJ/T10383-93标准一等品的要求，铁回收率为92% 关键词：超声；萃钢废水：硫精矿；锌精矿；铁红
中图分类号：TF123 1前言
文献标识码：A
文章编号：1009-606X(2010)01-008407
材料害求的增加，特别是铁氧体在磁电领域和数学化领
稀散金属锯在高新技术领域应用广泛，是各类平面液晶显示器、现代家庭娱乐设施、计算机、手机及商务信息系统生产中至关重要的成分，这些产业的发展使锯的求不断上升，铟没有独立的矿床，多伴生在闪锌矿、方铅矿等有色金属硫化矿中，提取铟的主要原料是绍、锌、锡冶炼中的副产物，如湿法炼锌的浸出落、火法炼锌的精馏渣、粗铅精炼的浮渣、铜、铅、锌、锡和钢铁冶炼的烟尘等(2，萃钢废水是含铟废渣经硫酸浸取、铁粉除杂、P204萃取后的废液.由于我国钢生产主要是萃取法，萃钢废水产出量大且成分复杂，一个中等规模的锌铟生产厂每年产出约5万t萃钿废水(3)，金属锌具有较高的经济价值，对低铁高锌萃铟废水(50~60 g/LZn,20~30g/LFe)，可采用射流空气法氧化或二氧化锰氧化二价铁的除铁工艺生产七水硫酸锌或碱式碳酸锌，回收锌过程中产生的铁红渣通常作为废渣弃去.对高铁低锌萃铟废水(60~70g/LFe,20~30g/LZn)，因铁含量高，除铁时产生的氢氧化铁胶体带走大量的锌，造成锌的回收率低、生产成本高，故生产厂家一般不回收利用，直接用石灰中和后排放，从而造成了锌和铁资源的严重浪费。随着锌资源的不断开采利用，高品位、易开采矿越来越少，一些低品位铁闪锌矿、氧化锌矿、含锌酸性萃铟废水等将越来越被重视[!
目前国内对低锌和铁含量的废水处理主要有中和
沉淀法、铁氧体法、累凝法等化学法及物化法和生物法汤兵等3)研究了外加磁场从镀锌酸洗废液中分离锌和铁，李门楼6用改性硅藻土处理含锌废水，这些方法都没有实现低成本回收锌。近年来，随着市场对磁电陶瓷
域的使用，铁氧体含量65%以上的高纯铁红具有良好的市场前景，使原来作为废渣弃去的铁红渣变成了一种难得的资源，用制得的高纯铁红生产高档永磁铁氧体将成为未来的研究方向闪
超声波具有空化效应和机械效应，利用超声可增大物质分子运动的频率和速度，增加溶剂的穿透力，缩短反应时间，提高化学反应速度和回收率(*，符剑刚等[9] 研究了超声强化电氧化法混法分解辉钼矿，王菊香等[10] 研究了超声电解法制备超细金属粉，Ramirez等[]、Kim 等[12]研究了超声对材料结构和性能的影响，表明超声波能显著缩短诱导时间、降低介稳区的宽度、阻止晶体的团聚，并改变晶习．但超声波辅助硫精矿从高铁低锌举钢废水中制备锌精矿和铁红还未见报道，开展对高铁低锌萃铟废水中有价金属的综合回收利用研究，有利于环境保护，是资源可持续发展和循环经济的必然要求，本联能超事书工地WS光数工和微观结构的影响，比较了常规处理和外加超声波辅助反应两种方法中锌的回收率，对超声作用下制备的锌精矿粒径明显变小的原因进行了探讨.
2实验 2.1试剂与仪器
试剂：石灰(工业纯，仁化石灰厂)，硫化钠(化学纯，
天津市福辰化学试剂广），硫代乙酰腰（化学纯，广州化学试剂厂），EDTA标准溶液与饱和硫化氢溶液为自配
原料：-0.074mm硫精矿，取自韶关化工厂制硫酸原料，主要成分为二硫化亚铁.萃铟废水取自广东某锌钢冶炼厂，废水颜色为浅绿色，其成分见表1.由表可
收稿日期：20090312，修图日期：20090601
基金项目：广东省科技攻关基金资助项H(编号：2007B010600036)：韶关市科技创新基金资助项日(编号：韶科2008-07)
作者简介：警懋华(1965-)，男，湖南省益阳市人，硕士，制教授，应用化学专业，E-mail:zengmaohua@163.com 万方数据