分解磁铁矿的方法技术

本发明专利技术属于化学选矿生产领域，具体涉及一种分解磁铁矿的方法。本发明专利技术分解磁铁矿的方法包括以下步骤：将磁铁矿与反应剂反应；其中所述的反应剂为氯化铁溶液或盐酸中的至少一种。本发明专利技术方法可以分解磁铁矿，当温度控制较高时，可得到纯度很高的三氧化二铁，同时将类质同象金属以氯化物的形式分离到溶液中，从而实现了铁与类质同象金属的分离。该方法简便、易操作，耗酸低，所得三氧化二铁质量好，为磁铁矿的分离提供了一条更有效的方法。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术属于化学选矿生产领域，具体涉及一种。本专利技术包括以下步骤：将磁铁矿与反应剂反应；其中所述的反应剂为氯化铁溶液或盐酸中的至少一种。本专利技术方法可以分解磁铁矿，当温度控制较高时，可得到纯度很高的三氧化二铁，同时将类质同象金属以氯化物的形式分离到溶液中，从而实现了铁与类质同象金属的分离。该方法简便、易操作，耗酸低，所得三氧化二铁质量好，为磁铁矿的分离提供了一条更有效的方法。【专利说明】
本专利技术属于化学选矿生产领域，具体涉及一种。
技术介绍
磁铁矿含有类质同象金属镍、钴、铬等金属，如要有效利用镍、钴、铬，用常规的磁 选、浮选、重选等选矿方法，无法有效地分离磁铁矿中的镍、钴、铬等金属。 现有选矿技术只能通过酸浸将磁铁矿酸解，磁铁矿分解为亚铁 盐和铁盐，或者在还原氛围分解为亚铁盐，同时类质同象金属得到分离。这些方法由于酸耗 高，余酸高，或耗用还原物，存在污染严重，成本高，在工业上没有实用价值。 如冶金工业出版社1991年12月出版的《湿法冶金中铁的分离与利用》171页介绍 增加磁铁矿溶解度的方法是添加铜粉、硫酸联氨等还原剂，从而酸解为亚铁盐。2012年冶金 工业出版社出版的《化学选矿》第二版53页简单酸浸法指出，铁酸盐经酸浸分解为三价铁 离子及相应金属离子，磁铁矿分解为三价铁离子及二价铁离子。 磁铁矿生产三氧化二铁的专利《从磁铁矿生产合成氧化铁红颜料的方法》，专利申 请号为93108118. 1，其是将含铁69%以上的磁铁矿粉用浓硫酸加热酸解为硫酸亚铁和硫 酸铁，硫酸的加入量较大，然后将其加热到800?900°C分解为三氧化二铁、二氧化硫、三氧 化硫。该专利耗酸量较大，同时产生了有毒气体二氧化硫和三氧化硫，并且控制温度的能耗 较高，同时产生的三氧化二铁的粒径较大，从而限制了该方法的应用。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本专利技术致力于提供一种易操作、污染小、能耗低的 。 本专利技术所要解决的第一个技术问题是提供。该方法包括以下步 骤：磁铁矿与反应剂充分反应；所述的反应剂为三氯化铁溶液或盐酸中的至少一种；反应 条件为磁铁矿粒度不低于200目、反应温度为110?300°C或反应条件为磁铁矿边磨矿边反 应、反应温度为常温至300°C ;当反应剂中有盐酸时，控制参与反应的氯化氢与参与反应的 磁铁矿中四氧化三铁的摩尔比小于8 : 1。 具体的，上述中，反应剂以氯离子计与磁铁矿中四氧化三铁的 摩尔比为1. 8?2. 3 : 1。 具体的，上述中，所述反应剂以氯离子计浓度为不低于 0.05mol/L〇 进一步的，上述中，所述反应剂以氯离子计浓度为0.5? 10mol/L〇 优选的，上述中，所述粒度不低于200目的磁铁矿粒度为400? 1000 目。 进一步优选的，上述中，所述的反应温度为110?160°C。 进一步优选的，上述中，所述的反应温度为160?230°C。 优选的，上述中，所述的三氯化铁是通过盐酸与磁铁矿反应所 得到的或者是反应体系中的氯化亚铁经过氧化所得到的。 具体的，所述的反应温度下水沸腾时，采用密闭耐压容器；所述的反应温度下水没 有沸腾，采用普通容器或密闭耐压容器中的任意一种。 本专利技术所要解决的第二个技术问题是提供一种制备三氧化二铁的方法。该方法包 括以下步骤：磁铁矿与反应剂充分反应；所述的反应剂为三氯化铁溶液或盐酸中的至少一 种；反应条件为磁铁矿粒度不低于200目、反应温度为160?300°C或反应条件为磁铁矿边 磨矿边反应、反应温度为160?300°C ;当反应剂中有盐酸时，控制参与反应的氯化氢与参 与反应的磁铁矿中四氧化三铁的摩尔比小于8 : 1。 优选的，上述制备三氧化二铁的方法，反应剂以氯离子计与磁铁矿中四氧化三铁 的摩尔比为1. 8?2. 3 : 1。 优选的，上述制备三氧化二铁的方法，所述粒度不低于200目的磁铁矿粒度为 400 ?1000 目。 优选的，上述制备三氧化二铁的方法，所述的反应温度为160?230°C。 本专利技术方法通过控制合理反应温度和磁铁矿的粒度，加入少量的盐酸和三氯化铁 溶液就可以分解磁铁矿，得到铁的沉淀物，如氢氧化铁、针铁矿或三氧化二铁，从而将磁铁 矿中铁与其类质同象金属分离开来。本专利技术方法操作简单、反应时间短、能耗低，同时节约 了盐酸，减小了盐酸对设备的腐蚀；制备得到的三氧化二铁品质高、粒度细，其质量可以和 化学法所得三氧化二铁媲美。本专利技术方法为磁铁矿的分解提供了一条新的途径，具有很好 的市场前景。 【具体实施方式】 ，包括以下步骤：磁铁矿与反应剂充分反应；所述的反应剂为 三氯化铁溶液或盐酸中的至少一种；反应条件为磁铁矿粒度不低于200目、反应温度为 110?300°C或反应条件为磁铁矿边磨矿边反应、反应温度为常温至300°C ;当反应剂中有 盐酸时，控制参与反应的氯化氢与参与反应的磁铁矿中四氧化三铁的摩尔比小于8 : 1。 具体的，为了让本专利技术反应不像常规反应得到氯化铁和氯化亚铁，在加入盐酸的 时候，应当控制参与反应的氯化氢与参与反应的四氧化三铁的摩尔比小于8 : 1。在具体的 工业操作反应中，可能反应不会像理论反应那样完全反应，从而导致某一原料变多，这是就 需要合理调整各原料的添加量，总之，应控制参与到具体反应中的氯化氢与参与到具体反 应中的四氧化三铁的摩尔比小于8 : 1。 优选的，控制反应剂中氯离子与四氧化三铁的摩尔比为1.8?2.3 : 1。 具体的，反应剂为三氯化铁溶液时，当三氯化铁摩尔浓度较低时，可以提高温度来 提高三氯化铁溶液的酸度，从而使此酸度可以满足与磁铁矿反应的条件；当三氯化铁摩尔 浓度较高时，也可以不提高温度就可以满足与磁铁矿反应的条件；所以，本专利技术方法中，可 根据三氯化铁溶液的浓度合理地调整温度，或根据温度合理地调整三氯化铁溶液的浓度， 从而不用严格控制氯离子的浓度。优选的，反应剂以氯离子计浓度不低于〇.〇5mol/L。更优 选的，反应剂以氯离子计浓度为0. 5?10mol/L。 具体的，为了提高磁铁矿的反应活性，需对磁铁矿进行磨矿，磨矿后磁铁矿与反应 剂反应，或边磨矿边与反应剂反应。当磨矿后磁铁矿与反应剂反应时，磁铁矿粒度不低于 200目。优选粒度为400?1000目。当边磨矿边与反应剂反应时，可不用严格控制初始磁 铁矿的粒度。 进一步优选的，反应温度控制为110?160°C，主要得到针铁矿。 进一步优选的，反应温度控制为160?300°C时，主要得到三氧化二铁。优选反应 温度为160?230°C。 具体的，对反应时体系的压力没有特别地限定，当反应温度过低没有使水沸腾时， 可以采用普通容器或密闭耐压容器；当反应温度过高使水沸腾，所采用的容器为密闭耐压 容器，此密闭耐压容器只要能够承受相应温度下水蒸气的压力即可。 制备三氧化二铁的方法，包括以下步骤：磁铁矿与反应剂充分反应；所述的反应 剂为三氯化铁溶液或盐酸中的至少一种；反应条件为磁铁矿粒度不低于200目、反应温度 为160?300°C或反应条件为磁铁矿边磨矿边反应、反应温度为160?300°C ;当反应剂中 有盐酸时，控制参与本文档来自技高网...

【技术保护点】
分解磁铁矿的方法，其特征在于：磁铁矿与反应剂充分反应；所述的反应剂为三氯化铁溶液或盐酸中的至少一种；反应条件为磁铁矿粒度不低于200目、反应温度为110～300℃或反应条件为磁铁矿边磨矿边反应、反应温度为常温至300℃；当反应剂中有盐酸时，控制参与反应的氯化氢与参与反应的磁铁矿中四氧化三铁的摩尔比小于8︰1。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：龚贵联，龚金均，
申请(专利权)人：龚贵联，
类型：发明
国别省市：四川;51