[发明专利]一种湿法炼锌的含铁废渣中的铁资源回收方法

说明书

本发明提供一种湿法炼锌的含铁废渣中的铁资源回收方法，涉及固体废弃物处理技术领域。该铁资源回收方法，包括以下步骤：S1、将含铁废渣加入到抗坏血酸水溶液中，搅拌反应后固液分离，收集得到上清液；S2、将上清液加入到草酸溶液中，振荡反应后静置，过滤后收集沉淀。通过采用抗坏血酸还原溶解+草酸沉淀的工艺，能够实现含铁废渣中铁资源的回收，该工艺避免了高温焙烧或强酸强碱等处理，只需在常温下即可实现含铁废渣的处理和资源化，能够大大地节约能耗，属于清洁的工艺方法并且该方法能够简单、有效地实现草酸亚铁的合成转化，工艺简单，条件温和可控，药剂消耗量少。

技术领域

本发明涉及固体废弃物处理技术领域，具体为一种湿法炼锌的含铁废渣中的铁资源回收方法。

背景技术

随着我国工业化水平的不断提高，工业固废的种类繁多，成分复杂，且数量巨大，这不仅占用大量的土地资源，也存在环境风险的问题，因此，工业固废的处理是一个巨大的难题，现如今，我国的工业固废的处理正朝着资源化的方向发展，回收固废中的有价物质，实现资源的循环利用也是目前的研究热点，铁矾渣也是湿法炼锌过程中产生的渣量最大也是最难处理的危废，这些含铁废渣长期堆存在露天环境中，不仅对环境存在潜在威胁，同时也造成极大的资源浪费。

铁矾渣中铁元素是最主要的是金属元素，通常占含铁废渣中元素的20-30wt％，长期堆存造成巨大的铁资源浪费，而现有的含铁废渣处理方法对铁的回收关注度较低，通常是处理后充当建材和水泥等，或者少量用于钢铁冶炼，整体上铁的利用价值较低，如何高效快捷地实现含铁废渣的高值化回收利用是研究的热点。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种湿法炼锌的含铁废渣中的铁资源回收方法，解决了现有的含铁废渣处理方法对铁的利用价值较低的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种湿法炼锌的含铁废渣中的铁资源回收方法，包括以下步骤：

S1.首先将抗坏血酸水溶液放入反应釜内，再将含铁废渣加入到抗坏血酸水溶液中，搅拌反应后将反应釜内混合物取出放入固液分离机内进行固液分离处理，收集得到上清液；

S2.将上清液放入振荡器内并向振荡器内加入草酸溶液，振荡反应后静置，将振荡器内溶液过滤后收集沉淀，即可。

优选的，所述步骤S1中，抗坏血酸水溶液的浓度为1-50g/L，抗坏血酸水溶液的pH值为1-4。

优选的，所述步骤S1中，搅拌反应的反应温度、反应时间和搅拌速度分别为0-80℃、12-120h和50-300rpm。

具体地，在上述技术方案中：铁矾渣转化为草酸亚铁的关键在于将铁矾渣中的Fe转化为Fe²⁺，而抗坏血酸与铁矿物之间的反应为抗坏血酸使铁矿物发生还原性溶解，并且产生的可溶性Fe超过90％以上均为Fe²⁺，相比于其他物质，抗坏血酸能够利用其还原性，快速高效地实现将含铁废渣中的Fe转化为Fe²⁺。铁矿物与抗坏血酸反应方程式可以表示为如下所示(其中Fe表示铁矿物中的铁)：

Fe+C₆H₈O₆→Fe²⁺+氧化产物

优选的，所述步骤S2中，草酸溶液的浓度为5-25wt％，并且草酸溶液的加入体积为上清液的0.1-10倍。

优选的，所述S2步骤中，振荡反应的反应温度、反应时间和振荡速度分别为0-80℃、12-120h和50-300rpm。

具体地，在上述技术方案中：抗坏血酸还原溶解后产生的Fe²⁺能够与草酸(H₂C₂O₄)反应，产生草酸亚铁(FeC₂O₄)，反应方程式如下：