磁性Fe制造技术

本发明专利技术公开了一种磁性Fe

Magnetic Fe

【技术实现步骤摘要】
磁性Fe3O4协同铝氧化物处理有色冶炼污酸中砷的方法
本专利技术涉及一种磁性Fe3O4协同铝氧化物处理有色冶炼污酸中砷的方法，属于重金属污染治理

技术介绍
砷是我国砷资源的主要组成部分，每年大量的砷随其他主矿种而开采出来。从各省砷的采出量来看，广西是砷采出量最多的省区，达67.6万t，占总采出砷量的57.7％；其次是湖南29.7万t，占总采出砷量的25.4％；云南为14.2万t，另外安徽、广东分别为4.54万t和0.91万t；值得注意的是广西、湖南、云南、四川、陕西等省区，砷采出量都在1万t以上。有些省区砷排放并非由冶炼砷矿引起，可能是由于冶炼其他主矿排放大量的含砷尾矿，例如四川，采出的砷量竞高达7.43万t。因此，不仅储量表中的砷矿资源开采存在砷的大量排放，而且表外大量的砷也会对环境带来严重的危害。全球已探明的砷储量主要集中于我国，而我国的砷资源主要集中在西南地区。根据这一区域分布特点以及西南地区降雨量大、坡度陡、水土流失严重的地理特点我国应该高度重视该地区砷污染问题的潜在威胁。目前，污酸的处理方法主要有吸附沉淀法；但是此方法还有缺陷，反应后的毒性污泥所带来的诸多处理难题，并且除砷率有限；用磁性Fe3O4协同铝氧化物处理污酸工艺简单，成本较低，并且浸出液中As的浓度小于5mg/L，符合毒性浸出后溶液中的As浓度低于国家《危险废物浸出毒性鉴别标准》（GB5085.3-2007），属于一般固体物，送安全处置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种磁性Fe3O4协同铝氧化物处理有色冶炼污酸中砷的方法，本专利技术利用磁性Fe3O4协同铝氧化物除砷，不仅减少污酸处理过程中污泥的堆存量，并且工艺操作简单、生产成本低具有较广阔的市场前景。本专利技术通过以下技术方案实现本专利技术目的：（1）将磁性Fe3O4和铝氧化物干燥后分别进行研磨，研磨后的粒径在100目以下；（2）将研磨后的磁性Fe3O4和铝氧化物按质量比1:1～3:1的比例混合均匀；（3）将磁性Fe3O4和铝氧化物的混合物加入有色冶炼污酸中，混匀；（4）在常温、搅拌条件下，在步骤（3）混合物中添加双氧水，混匀后进行预处理反应2～4h，其中双氧水的添加量为有色冶炼污酸体积的8～12%；（5）调节步骤（4）反应物的pH值为1.5～2，在常温下继续搅拌反应24～36h；反应产物固液分离，获得富砷固废和滤液，检测滤液达标后进行下一步处理。所述步骤（1）中干燥是在100～200℃下处理6～8h。所述步骤（3）中有色冶炼污酸的砷含量为6100～10000mg/L。所述磁性Fe3O4和铝氧化物的混合物:有色冶炼污酸的固液比g:mL为1:15～20。所述步骤（5）中用于调节pH值的HCl溶液的浓度为0.5～1mol/L。所述搅拌的搅拌速度为150～180r/min。本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术所述方法处理污酸，工艺流程简单，经济成本低，处理后的沉淀物毒性浸出低于国家标准；（2）本专利技术实现了高效除砷，除砷效果显著，且不产生有毒的固体废弃物，造成二次污染。具体实施方法下面结合具体实施例，对本专利技术作进一步说明，但本专利技术的保护范围并不限于所述内容。实施例1：本磁性Fe3O4协同氧化铝处理有色冶炼污酸中砷的方法如下：（1）将磁性Fe3O4和氧化铝在100℃干燥8h后进行研磨，研磨后磁性Fe3O4和氧化铝粒径在100目以下；（2）将研磨后的磁性Fe3O4和氧化铝按质量比为2:1的比例混合均匀，再把磁性Fe3O4和氧化铝的混合物加入到200mL污酸中（污酸的主要成分如表1所示），磁性Fe3O4和铝氧化物的混合物与污酸的固液比（g:mL）为1:15;表1污酸的成分；（3）将20mL的双氧水加入步骤（2）混合物中，常温、150r/min下反应时间为2h后，用浓度为0.5mol/L的HCl溶液调节溶液pH值至1.5；继续在常温、150r/min下搅拌反应24h；反应产物固液分离，获得富砷固废和滤液，检测滤液（成分如表2所示）达标后进行下一步处理；表2滤液的成分由表2可以看出砷离子浓度从6100mg/L（初始浓度）降到了85mg/L，且除砷率达到了98%。因此具有显著的除砷效果。实施例2：本磁性Fe3O4协同铝氧化物处理有色冶炼污酸中砷的方法如下：（1）将磁性Fe3O4和氧化铝在200℃干燥6h后进行研磨，研磨后磁性Fe3O4和氧化铝粒径在100目以下；（2）将研磨后的磁性Fe3O4和氧化铝按质量比1:1的比例混合均匀，再把磁性Fe3O4和氧化铝的混合物加入到200mL污酸中（污酸的主要成分如表3所示），磁性Fe3O4和氧化铝的混合物与污酸的固液比（g:mL）为1:18;;（3）将18mL的双氧水加入步骤（2）混合物中，常温、160r/min下反应时间为3h后，用浓度为1mol/L的HCl溶液调节溶液pH值至1.8；继续在常温、170r/min下搅拌反应36h；反应产物固液分离，获得富砷固废和滤液，检测滤液（成分如表4所示）达标后进行下一步处理；表4滤液的成分由表4可以看出砷离子浓度从8000mg/L（初始浓度）降到了98mg/L，且除砷率达到了98%。因此具有显著的除砷效果。实施例3：本磁性Fe3O4协同铝氧化物处理有色冶炼污酸中砷的方法如下：（1）将磁性Fe3O4和氧化铝在150℃干燥7h后进行研磨，研磨后磁性Fe3O4和氧化铝粒径在100目以下；（2）将研磨后的磁性Fe3O4和氧化铝按质量比为2:1的比例混合均匀，再把磁性Fe3O4和氧化铝的混合物加入到200mL污酸中（污酸的主要成分如表5所示），磁性Fe3O4和氧化铝的混合物与污酸的固液比（g:mL）为1:20；表5污酸的成分（3）将22mL的双氧水加入步骤（2）混合物中，常温、180r/min下反应时间为4h后，用浓度为0.8mol/L的HCl溶液调节溶液pH值至2.0；继续在常温、160r/min下搅拌反应30h；反应产物固液分离，获得富砷固废和滤液，检测滤液（成分如表6所示）达标后进行下一步处理；表6滤液的成分由表6可以看出砷离子浓度从10000mg/L（初始浓度）降到了110mg/L，且除砷率达到了98%。因此具有显著的除砷效果。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁性Fe

【技术特征摘要】
1.一种磁性Fe3O4协同铝氧化物处理有色冶炼污酸中砷的方法，其特征在于，具体包括以步骤：
（1）将磁性Fe3O4和铝氧化物干燥后分别进行研磨，研磨后的粒径在100目以下；
（2）将研磨后的磁性Fe3O4和铝氧化物按质量比1:1～3:1的比例混合均匀；
（3）将磁性Fe3O4和铝氧化物的混合物加入有色冶炼污酸中，混匀；
（4）在常温、搅拌条件下，在步骤（3）混合物中添加双氧水，混匀后进行预处理反应2～4h，其中双氧水的添加量为有色冶炼污酸体积的8～12%；
（5）调节步骤（4）反应物的pH值为1.5～2，在常温下继续搅拌反应24～36h；反应产物固液分离，获得富砷固废和滤液，检测滤液达标后进行下一步处理。


2.根据权利要求1所述的磁性Fe3O4协同铝氧化物处理有色冶炼污酸中砷的方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：祁先进，卢治旭，祝星，王成华，史健，李雪竹，李永奎，郝烽焱，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南;53