一种含有高价值元素铁基废料自然氧化除铁铝的方法

摘要

本发明是一种含有高价值元素铁基废料自然氧化除铁铝的方法。特点是将铁基废料粉碎后与水及少量酸混合，使铁基废料在空气中处于潮湿的电解质氛围，从而发生一系列复杂的氧化反应和电化学反应，使单质铁或亚铁及单质铝转化成+3价氧化物或氢氧化物；再将被空气氧化的物料经过酸溶、除杂、过滤等工序即可得到除去了铁铝的含有高价值元素的溶液，对其进行进一步提纯分离得到高价值元素的相应产品。本发明具有流程短、设备简单、节约能源、化工原料用量少、高价值元素溶出率高、反应条件温和并对环境友好等优点。

主权项

一种含有高价值元素铁基废料自然氧化除铁铝的方法，其特征在于包括以下步骤：(1)制粉：将铁基废料制成粒度为‑40目的粉料；(2)启动反应：把磨细的粉料与水按重量比水∶废料＝0.5～1.5∶1的比例混合均匀，再按废料重量以0.4～1molH+/Kg加入酸并搅拌均匀；(3)空气自然氧化：将步骤(2)制取的物料摊放在耐酸浅容器中或洁净不渗漏的耐酸地面上，翻动若干次，并喷洒补水使物料始终保持潮湿，在自然条件下使铁、亚铁及高价值元素被空气自然氧化转化成相应的盐或氢氧化物或氧化物，直至亚铁占总铁20wt％以下；(4)酸溶氧化水解：搅拌下把水和/或步骤(7)得到的洗渣水与步骤(3)得到的物料投入反应锅内，并升温至70～90℃，分次加入酸和氧化剂，保持反应终点pH≤2，继续保温搅拌0.5至1小时，并检验无亚铁离子；(5)除铁铝：把步骤(4)的物料保温搅拌，缓慢加入碱性物质，使pH＝3.5～4.0，并继续搅拌20至40分钟；(6)过滤：把步骤(5)的物料过滤即得到除去了铁铝元素的含有高价值元素的滤液，该滤液进一步分离提纯即可得到相应的高价值元素产品；(7)洗涤：将步骤(6)得到的滤渣与水升温至70～90℃搅拌洗涤并过滤，滤液返回步骤(4)使用，滤渣为副产品；所述铁基废料是以铁为主体元素，添加高价值元素稀土、钴、镍、钛、铬、铅、铋、铜、锰、锌中至少一种所形成的合金状态或亚铁状态的物料。