石家庄永龙颜料有限公司
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一种氧化铁红厂废水制备氧化铁红晶种的方法

技术领域

本发明属于颜料技术领域,涉及一种氧化铁红厂废水制备氧化铁红晶种的 方法。

背景技术

氧化铁红是一种重要的工业颜料,中国氧化铁红产量占全球60%~70%。氧 化铁红是一种α-Fe2O3晶体,在液相中要想得到α-Fe2O3晶体,必须要形成结晶 中心,使生成的三氧化二铁依附在结晶中心上形成较大的结晶。铁红就是以预 先制备好的晶种为核心,在第二步氧化工序中生成的三氧化二铁包覆在晶种之 外使晶种长大,成为具有颜料性质的颗粒。

生产氧化铁红颜料的工艺路线较多,可分为干法与湿法两大工艺。在使用 湿法生产氧化铁红过程中,会产生大量的含亚铁离子的酸性废水,生产每吨铁 红废水的排放量达15t左右,废水中亚铁的质量分数为0.1%~0.3%,废水的来源 主要是从反应桶中分离出成品氧化铁红后的水溶液以及水洗氧化铁红产生的废 水。此废水pH为3~4,且含有大量的亚铁离子,必须经过处理才能达标排放。

对酸性废水的处理最简单的方法是加碱中和。在废水中投加氢氧化钠溶液, 并通入空气,对废水中的亚铁离子进行氧化,这时,随着废水pH的提高,会产 生大量的棕黑色沉淀物,上清液可达标排放,而沉淀下来的污泥主要由氢氧化 亚铁与氢氧化铁组成。若将含铁污泥作为固废处理,既浪费了资源,也可能产 生二次污染。

发明内容

有鉴于此,本发明的目的在于提供一种利用氧化铁红厂废水制备氧化铁红 晶种的方法。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种氧化铁红厂废水制备氧化铁红晶种的方法,包括下述步骤:

取酸性亚铁盐废水至反应装置中,投加20~30wt%工业烧碱并曝气,调节pH 至6~9,上清液排放;收集底部含铁污泥,继续投加20~30%工业烧碱,调节pH 至11~13,通压缩空气进行氧化反应,至污泥pH下降到一定值且基本维持不变, 得到氧化铁红晶种;晶种和水按一定配比置于反应装置中,加入足量的铁皮, 升温至75~85℃,同时向反应体系中以一定流速通入空气,将体系中的晶种充分 搅拌,反应50~65h,氧化铁红浆料经脱水、水洗、干燥得到红色α-Fe2O3颜料 粒子。

优选的,加入足量的铁皮,升温至80℃。

优选的,所述的空气流速为0.1~0.2m3/h。

优选的,将体系中的晶种充分搅拌,反应60h。

本发明的氧化铁红厂废水制备氧化铁红晶种的方法,在使得废水达标排放 的同时,开发出高品质的氧化铁红产品,为综合利用含铁废料制备氧化铁红产 品开辟新的领域。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行详细的描述,显然,所描述的实 施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施 例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实 施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1

取酸性亚铁盐废水至反应装置中,投加20wt%工业烧碱并曝气,调节pH至 6~9,上清液排放;收集底部含铁污泥,继续投加20%工业烧碱,调节pH至11~13, 通压缩空气进行氧化反应,至污泥pH下降到一定值且基本维持不变,得到氧化 铁红晶种;晶种和水按一定配比置于反应装置中,加入足量的铁皮,升温至75℃, 同时向反应体系中以一定流速(0.1m3/h)通入空气,将体系中的晶种充分搅拌, 反应50h,氧化铁红浆料经脱水、水洗、干燥得到红色α-Fe2O3颜料粒子。

实施例2

取酸性亚铁盐废水至反应装置中,投加30wt%工业烧碱并曝气,调节pH至 6~9,上清液排放;收集底部含铁污泥,继续投加30%工业烧碱,调节pH至11~13, 通压缩空气进行氧化反应,至污泥pH下降到一定值且基本维持不变,得到氧化 铁红晶种;晶种和水按一定配比置于反应装置中,加入足量的铁皮,升温至85℃, 同时向反应体系中以一定流速(0.2m3/h)通入空气,将体系中的晶种充分搅拌, 反应65h,氧化铁红浆料经脱水、水洗、干燥得到红色α-Fe2O3颜料粒子。

实施例3

取酸性亚铁盐废水至反应装置中,投加25wt%工业烧碱并曝气,调节pH至 6~9,上清液排放;收集底部含铁污泥,继续投加25%工业烧碱,调节pH至11~13, 通压缩空气进行氧化反应,至污泥pH下降到一定值且基本维持不变,得到氧化 铁红晶种;晶种和水按一定配比置于反应装置中,加入足量的铁皮,升温至80℃, 同时向反应体系中以一定流速(0.15m3/h)通入空气,将体系中的晶种充分搅拌, 反应60h,氧化铁红浆料经脱水、水洗、干燥得到红色α-Fe2O3颜料粒子。

于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而 且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本 发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限 制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在 权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施 方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见, 本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经 适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。