[发明专利]一种利用铜铁尾矿制酸烧渣制备四氧化三铁微波吸收材料的方法

权利要求书

1.一种利用铜铁尾矿制酸烧渣制备四氧化三铁微波吸收材料的方法，其特征在于包括有 下述步骤：1)将铜铁尾矿制酸烧渣通过熟化酸浸制得粗硫酸铁溶液，所述的铜铁尾矿制酸烧 渣的熟化酸浸是将体积分数为75％的硫酸与铜铁矿尾砂制酸烧渣混合，待铜铁矿尾砂制酸烧 渣固化成颗粒后放入马弗炉中，在100～300℃条件下熟化1～3h，随后向处理后的烧渣中 加水，水浴加热并维持80℃，在搅拌速率为350～400r/min的条件下，水热浸取2.0～2.5 h，过滤后，得到的滤液为粗硫酸铁溶液；2)然后将粗硫酸铁溶液进行还原反应得到粗硫酸亚 铁溶液；3)向粗硫酸亚铁溶液中滴加NaOH溶液调节pH值至5.3～5.5，将沉淀过滤除去， 后向滤液中加入絮凝剂进行絮凝沉淀，再次过滤，得到的滤液为纯净的硫酸亚铁溶液；4)水 浴加热所得的硫酸亚铁溶液至80℃，在搅拌速率为350～400r/min的条件下，逐渐滴加 NaOH溶液维持反应液pH值在10～11，设置空气注入速率为0.05m³/h，反应终点通过测定 摩尔比Fe³⁺/Fe²⁺＝1.5～2.0来判断，反应完毕后进行磁性吸附分离，除去上层液体后得到的黑 色颗粒依次使用蒸馏水和无水乙醇洗涤，洗涤物在80℃下干燥，即得Fe₃O₄磁性粒子；5)将 所得的Fe₃O₄磁性粒子与熔融态石蜡均匀搅拌，并进行压制，冷却成型制得吸波材料。

2.按权利要求1所述的利用铜铁尾矿制酸烧渣制备四氧化三铁微波吸收材料的方法，其 特征在于所述的硫酸与铜铁矿尾砂制酸烧渣的混合比例按液固比(ml/g)为1.5∶1～1.6∶1。

3.按权利要求2所述的利用铜铁尾矿制酸烧渣制备四氧化三铁微波吸收材料的方法，其 特征在于所述的还原反应步骤是向粗硫酸铁溶液加水稀释至Fe³⁺浓度为1.1mol/L，搅拌升 温至90℃后加入还原剂，调节搅拌速率为200～300r/min，反应持续3.0～3.5h，过滤， 得到的滤液为粗硫酸亚铁溶液。

4.按权利要求3所述的利用铜铁尾矿制酸烧渣制备四氧化三铁微波吸收材料的方法，其 特征在于所述的还原剂为硫铁矿精矿或铁屑。

5.按权利要求2所述的利用铜铁尾矿制酸烧渣制备四氧化三铁微波吸收材料的方法，其 特征在于所述的絮凝剂为聚丙烯酰胺。

6.按权利要求2所述的利用铜铁尾矿制酸烧渣制备四氧化三铁微波吸收材料的方法，其 特征在于步骤5)所述的Fe₃O₄磁性粒子按质量百分数为60％-90％的配比与熔融态石蜡均 匀搅拌。