硫酸渣综合利用

黄铁矿烧渣的综合利用途径与问题分析冶金环境保护20O6年第1期黄铁矿烧渣的综合利用途径与问题分析吴德礼朱申红马鲁铭(1同济大学环境科学与工程学院2青岛建筑工程学院环境与市政工程学院)摘要黄铁矿烧渣是用黄铁矿生产硫酸时排出的废渣.大量废渣的产生不仅污染环境还会造成资源的浪费.黄铁矿烧渣的综合利用有很多方式,但目前尤其在我国利用率还很低.没有找到在技术上和经济上均非常良好的处理方式.本文对烧渣处理利用的现状与问题进行了评析.并提出了几点建议和对策.1概述黄铁矿烧渣俗称硫酸渣,是化工厂在利用黄铁矿(FeS2)生产硫酸时排出的所谓"废渣".其主要成分为铁氧化物,另含有少量的硅,硫,钙,镁等其他元素.从表1中可以看出硫酸渣成分复杂,而且变化较大,不同地区的废渣组成一般有着较大差异.其矿物也较为复杂,但一般主要为赤铁矿,磁铁矿和石英.表I我国部分地区黄铁矿烧渣的组成状况硫酸渣主要来源于两部分,即从沸腾炉底部排出的粗渣和从余热锅炉及除尘器排出的细渣,粗细比一般为7:3.由于我国大部分硫酸厂采用黄铁矿生产硫酸,而且我国黄铁矿品位低,产渣率高,所以每年排出大量的硫酸渣,若按酸渣比1:1计算,每年产渣也在1000万t以上.如此大量的尾渣如不及时处理利用,不仅会侵占土地,造成环境污染. 还会造成资源的浪费.所以黄铁矿烧渣的综合处理利用是我们面临的一个比较紧迫的环境问题.2黄铁矿烧渣的综合利用途径黄铁矿烧渣含有多种有用元素.是一种宝贵的二次资源,积极开展综合利用是国内外都很重视的一个问题.我国从六十年代起就进行了黄铁矿烧渣利用的研究,但其进展缓慢.利用率还很低.而资料表明国外对黄铁矿烧渣的综合利用则更为重视.日本该渣的利用率为70%～8O%.美国为8O%～85%,西德,西班牙几乎为100%.目前.国内外对黄铁矿烧渣的综合利用主要有以下几种途径.2.1生产铁精粉由于烧渣中含铁丰富,而且粒度较细,所以很多国家都把它经过一系列选别工艺后. 生产铁精粉,作为烧铁原料.特别是铁矿资源较贫乏的国家,如德国,意大利,日本等,已把黄铁矿烧渣作为一种重要的烧铁原料.并有专门处理烧渣的工厂.用黄铁矿烧渣生产铁精粉,最主要的问题就是通过选矿来富集Fe,使其含量达到60%以上;去除有害元素S,使其含量达到O.5%以下.如意大利蒙特2OO6年第1期冶金环境保护57卡梯尼厂采用磁化焙烧一磁选一球团法来生产铁精粉,从沸腾炉出来的烧渣经磁选以后, 含铁量可从49%提高到67%,铁的回收率为94%,最后用5om2带式烧结机生产成氯化球团,年处理45--50万t烧渣,El生产1100t球团,工艺流程见图1.另外,像美国田纳西州铜公司采用残硫燃烧烧结法,德国鲁奇和杜依斯堡厂采用高温氯化挥发一竖炉球团法,El本同和矿业公司冈山厂采用硫酸化焙烧一水浸一烧结法等都取得了不错效果.我国也对烧渣制取铁精粉进行了试验研究,一般采用磁选,重选或磁一重联合流程等对烧渣进行选矿,达到富铁降硫的目的.表2 图1意大利蒙特卡梯尼厂工艺流程是我国部分化工厂硫酸渣选铁试验情况.表2我国部分化工厂硫酸渣选铁试验情况从表2中可以看出,烧渣的选矿结果并不是很好,铁的含量仍1日不高,硫的含量仍旧不低,而且铁回收率也很低.烧渣难以选矿,是我国黄铁矿烧渣利用率低的一个重要原因,还有待于进一步研究.2.2生产氧化铁颜料利用黄铁矿烧渣生产氧化铁颜料也是变废为宝,有效利用烧渣的一种途径.氧化铁颜料主要是指铁红(),铁黄(Fe203.H2O),铁黑(Fe~O4)和铁棕(前三者混合而成),另外还有铁桔黄(O3.nH20O<n<1)和透明氧化铁(a一O3).由于其色谱广,成本低,稳定性好,无毒性等特点,广泛用于混凝土建筑材料,涂料,橡胶,塑料,造纸等工业中.氧化铁颜料的制备有机械粉碎和化学合成两大方法,合成法制备的颜料性能优良.因而踟%的氧化铁颜料是采用化学合成法制备的.合成法又有液相沉淀(湿法)和绿矾煅烧(干法)两种.传统的氧化铁颜料生产一般是采用废铁皮作为主要原料,而由于黄铁矿烧渣中含铁丰富,所以可代替铁皮.如山东淄博钴厂用干法制取氧化铁红,主要工艺为硫酸渣与硫酸反应生成硫酸铁盐,硫酸铁盐经高温煅烧分解产生氧化铁,反应式如下:F~(SO4)3=+3SO3一QFeSO~=Fe203+so3一Q2SD3=2+—Q煅烧后的F~.O3半成品经水浸泡,除去水容盐杂质,再经烧干,粉碎,研磨即可制成产品,符合国家标准(GBl863—80HlO3).该厂年产铁红1万t,耗渣1.5万t.用烧渣生产氧化铁颜料,一般要先焙烧处理烧渣,成本高,操作不稳定,而且需要大量水冲洗可溶58冶金环境保护2006年第l期物,浪费水资源.2.3生产铁盐由于黄铁矿烧渣中铁含量高,所以利用其生产铁盐如七水硫酸亚铁,聚合硫酸铁等, 也是综合利用烧渣的一种有效途径.宁平等人研究用lO%～3O%废酸浸取还原焙烧处理后的烧渣,得到硫酸亚铁溶液,再经过滤, 浓缩,冷却结晶,烘干后可得含量达95%以上的Fe_~O4.7H20.并确定了最优实验条件为:浸取液H2SO4浓度为25%,浸取温度8O℃,反应时间20min.反应过程中放出的H'S气体与浸取液中的Cu2,Zn",Sn2等杂质作用,生成金属硫化物沉淀,从而达到去除杂质的目的.另有报道,还原焙烧后的烧渣直接用盐酸浸取,得到氯化亚铁溶液,可以通过铁屑制备氯化铁,经过滤,加热,氯气或硝酸氧化,浓缩,冷却,可得固体六水三氯化铁. 聚合硫酸铁是一种新型高效分子絮凝剂,一般的制备方法是以Fe~)4为原料,催化氧化法制取.蒋馥华等人研究用黄铁矿烧渣为原料,按反浮选和选择性浸出原理去除有害杂质,加入硫酸制取硫酸铁和硫酸亚铁,再用KOO3.MnCh为催化剂,经氧化,水解,聚. 合,可获得质量合格的净水剂——液体聚合硫酸铁,制备流程如图2所示.其制备的产品达到HG2153—9l所规定的一级品指标, 并以处理毛巾厂废水为例进行了检验,效果优于市售的聚合氯化铝水处理剂.目前黄铁矿烧渣生产铁盐还基本在实验探讨阶段. 黄药醚胺NaOH,H2OH2SO图2聚合硫酸铁制备流程2.4回收贵金属综合回收黄铁矿烧渣中的各种金属,既可以增加收入,又利于资源综合利用及环境保护.这其中最典型的是日本的"光和法".此法是用CaC12作氯化剂,采用回转窑进行氯化挥发,用湿法处理烟气.该法优点是有色金属,贵金属的回收率高,如Cu为89.1%, Pb为93.4%,Au为94.4%,Ag为85.6%.球团的质量也好.但其缺点是对烧渣质量要求高,如要求烧渣中含sich<7%,FeO<5%, 残硫<0.5%,Cu+Pb+<2.5%等.我国南京钢铁厂于1976年曾引进一套年产3o万t "光和法"球团生产线,处理硫酸渣.该厂自1980年投产以来,实际平均年产量只有lO万t, 仅为设计能力的33%,而且每年还要花费60--70万美元从日本购置易损部件.投资太大,不适合我国国情.我国铜陵有色金属公司设计研究院于1989年完成了硫酸渣氯化还原处理回收铁精矿,铜精矿的半工业试验.试工艺近似日本"光和法",已通过部级鉴定,实验结果表明,每吨含TFeS0%的硫酸渣,经氯化处理可获得TFe63%的铁精矿和相当产率的铜精矿.但该工艺较为复杂,投资很大,生产成本高,至今尚未形成工业化生产.另外像加拿大国际镍公司采用的还原焙烧一氨浸一烧结法,美国伯利恒钢厂的硫酸化焙烧一水浸一烧结法等都既可生产炼铁原料又可从浸出液中回收Ni,C.,Cu等贵金属. 2.5做建材原料我国黄铁矿烧渣的利用,一大部分是用作建材原料如制砖,作水泥熟料,助熔剂,作掺和料用于建筑工程等.烧渣制砖有蒸养制砖和非蒸养制砖两种.上海硫酸厂使用含氧化铝活性组分较低烧渣,配以煤渣,煤灰和石灰等铺料,采用蒸汽养护制砖;而河南长葛化工总厂烧渣中的活性组分较高,则只用石灰一种铺料,采用自然养护制砖.两种方法生产的烧渣砖均能符合我国建筑用砖标准.实践表明,烧渣制砖工艺简单,投资少,不需要焙烧,成本低,是解决硫酸废渣环境污染的重要途径之一,但其收益较小,没有充分实现烧2006年第1期冶金环境保护59渣的价值.造成资源的浪费.而且烧渣制成的砖密度较大,使用不便,所以只能选用含铁低的烧渣.黄铁矿烧渣还可用于生产水泥熟料.如回转窑生铁水泥法,既可生产水泥熟料,又能生产低硫,低硅的优质生铁.但该工艺中铁水对炉墙严重冲刷,使炉衬寿命很短, 同时水泥熟料含铁高,在使用上受到限制.3存在的问题由此可以看出我国黄铁矿烧渣的综合利用并不理想,还没有形成在技术上,经济上完全适合我国国情的处理方法,与国外相比还有很大差距.我国黄铁矿烧渣除部分用作炼铁原料,水泥熟料添加剂等外,大部分还没有利用起来.先后也建立了十多个实验点和处理工厂,但因种种原因,取得工业化生产成功的先例并不多,归结起来主要有以下几方面的问题.3.1烧渣质量差我国黄铁矿普遍含硫品位低,90%以上均是含硫小于30%的中低品位矿,化工厂大多对黄铁矿烧渣选矿不够重视,有时黄铁矿不经选矿直接用于生产硫酸,没有实现精料政策.这是造成我国黄铁矿烧渣产量大,质量差,不易用作炼铁原料,废渣泛滥成灾的主要原因.3.2烧渣选矿难由于黄铁矿烧渣是黄铁矿在900℃左右焙烧后的产物,已不再是天然矿物,其物化性质已有了很大差别.烧渣中磁铁矿和赤铁矿与脉石之间多以连生体形式存在.磁铁矿,赤铁矿呈浸染状,蜂窝状被细小的脉石充填以及磁铁矿,赤铁矿呈皮壳状包裹着脉石,烧渣中矿物这种复杂的连生结构严重影响选别精矿品位的提高.磁选,重选,浮选都难以获得理想的分选指标.3.3投资大.成本高为了达到利用要求,往往设计工艺复杂,投资高.成本大,而收益又小,致使很多企业难以自发的去处理利用烧渣.国家缺少政策扶持与物质激励,国民环保意识不强.这也是与国外烧渣利用有着明显差距的一个重要原因.4对策4.1对黄铁矿实行选矿我国黄铁矿烧渣治理的根本出路在于提高黄铁矿品位.实行精料政策,大型黄铁矿山应率先实行选矿.据统计,如对含硫20%的黄铁矿,经选矿后使含硫量达到45%左右, 则每生产1t硫酸就可多回收含铁约61%的铁精矿0.45t,可多发电61kwh,具有明显的经济效益.同时还减少烧渣的产量,减少矿石运输量,节省运输费.因此在通常情况下必须提倡对低品位黄铁矿进行选矿.4.2提高烧渣质量由于黄铁矿烧渣燃烧时氧化还原气氛不同,产生的烧渣有红渣和黑渣之分,红渣主要成分为赤铁矿,黑渣主要成分为磁铁矿,黑渣磁性好.更易选别利用.而我国大部分烧渣为红色渣或棕色渣.所以国家应鼓励提倡建立化工,冶金,环保综合体系,要求产生的废渣能就地利用或分选,促使制酸厂改进生产工艺.产生高质量的烧渣,使烧渣以磁性渣为主,提高铁品位,有利于烧渣的分选利用. 4.3研究新的选矿工艺由于我国黄铁矿烧渣质量差,难以用磁选,重选,浮选等传统选矿方法直接进行分选.所以很多烧渣的选矿要先经过焙烧以后, 才能进行分选.焙烧操作复杂,不易控制,而且成本较高,不适合我国国情.应努力试验新的选矿工艺,以满足处理我国日益增多的黄铁矿烧渣的需要.笔者在综合分析了黄铁矿烧渣的性质及各种分选工艺后,采用了一种新的分选方法——复合药剂浸洗法,取得了非常理想的效果.笔者反复试验,重现性很好,损作稳定,工艺非常简单,成本也很低.试验采用山东某化工厂的黄铁矿烧渣,渣为红色,以赤铁矿为主,约占80%,磁铁矿约占3%,石英约占7%,具体元素分析如下:TFe为57.67%,FeO为0.65%,Si为6.68%,CaO为3.33%,为0.58%,S为1.51%,Cu为冶金环境保护2006年第1期0.28%,Zn为0.039%.通过选矿以后,可以分选出完全合格的铁精粉,而且回收率很高.铁的含量提高到62%左右,铁回收率高达98%以上;硫的含量降低到0.25%左右.其去除率高达84%.脱硫效果非常显着,很好的解决了一直困扰着人们的黄铁矿烧渣脱硫难的问题.试验流程如图3所示.图3化学浸洗处理黄铁矿烧渣新工艺流程1一矿堆;2一投加药剂;3—化选机;4一三层浓缩机; 卜进水;6---泵房I7一清水池;8--混凝沉淀池;9一污泥排走;1O一精样;l1一压滤车间;12一晒干场化学药剂浸洗法处理硫酸渣是一种崭新的废渣处理方法,它彻底摆脱了以往硫酸渣处理需要经过焙烧,磁选,浮选等复杂工艺的束缚,简化了处理工艺,降低了处理成本,能很好的脱除烧渣中的硫,并提高了其中铁的含量,烧渣经过简单处理后就能作为合格的铁精粉用做炼铁原料或生产其它铁系产品,实现了废物再利用.该方法已通过专家评审,并申请了技术发明专利.经过简单经济概算,处理每1t硫酸渣的成本为90元左右,每lt硫酸渣可生产0.9t铁精粉,而每1t铁精粉的市售价为200元左右,所以该工艺处理硫酸渣有很好的经济效益.因此,化学法处理硫酸渣是一种适合我国国情的废渣处理方法,具有无二次污染,投资省,成本低,回收率高等优点,是一种有广阔应用前景的处理方法.(上接第66页)产品具有过滤精度适宜(可稀,可密)过滤孔径总面积大,过滤效率高,表面光洁,脱饼容易,使用寿命长等特点,特别适宜选矿,各种废水,污水处理中的过滤,在这类产品中.又特别推荐的是特种双层单丝过滤布,其一面组织细腻,布面光洁,利于提高过滤精度和脱饼,另一面则组织粗犷,丝径粗,网孔大,不增加过滤阻力,但有利于提高滤布强力,从而大大提高其使用寿命.这一类过滤布适用于固液分离的带式过滤机,折带式过滤机,圆盘吸滤机等工艺过程中.我们的针刺过滤材料采用国内知名企业仪征化纤的合成纤维和美国杜邦公司的耐高温纤维制造,主要产品有:易清灰涤纶(丙纶) 针刺毡,拒水拒油涤纶针刺毡,聚四氟乙稀覆膜针刺毡和采用美塔斯/芳纶纤维针刺而成的耐高温针刺毡,这类产品主要应用于高温烟气降尘,烟尘稀有金属回收等部分固液分离工艺过程.针刺过滤材料系三维结构,有较长的过滤路径,有利于提高过滤精度和收尘效率,目前应用面积迅速扩大,在冶金行业中有较多的应用领域.我们热忱欢迎冶金界各位朋友光临我厂,百闻不如一见,百看不如一用.看一看本厂的装备,看一看本厂的产品,对我们的产品质量进行检查,对我们的管理进行指导.同时我们分布于全国各地的经营部将为您提供极大的方便.随时听候客户的吩咐,咨询与意见,如果使用过程中有什么问题,我们会以最快的速度给您满意的答复.地址:浙江省天台县平桥镇友谊东路27号邮编:317203电话:(0576)3665808网址:嗍.gyyb.o锄。

2023年硫酸渣行业市场前景分析
硫酸渣是在炼油、冶金、化工等行业中产生的一种副产品，通常含有大量的重金属和有害物质。

随着环保意识的提高和治理力度的加强，硫酸渣处置与利用已成为社会关注的焦点。

本文将分析硫酸渣行业市场前景，内容如下：
一、硫酸渣的利用途径
硫酸渣具有较好的水泥制备性能，经过简单处理可用于生产水泥。

此外，硫酸渣还可作为路面基层、钢铁原料等领域的重要原料。

目前，硫酸渣的综合利用已经在许多领域得到广泛应用。

二、硫酸渣行业市场现状
尽管硫酸渣利用价值较高，但由于提取成本较高，硫酸渣的利用率仍然很低。

另外，由于硫酸渣中含有的重金属和有害物质对环境和人体健康有较大威胁，硫酸渣的处理和利用面临着严峻考验。

三、未来硫酸渣行业发展趋势
1.加强环保意识：随着环保政策的逐步加强，硫酸渣的废弃量将逐渐减少，有利于提高硫酸渣的综合利用效率。

2.加大技术研发力度：针对硫酸渣中含有的重金属和有害物质，加强相关技术的研究开发，提高硫酸渣的安全处理和利用水平。

3.深化产业协同机制：实施冶炼、化工等行业的协同利用，将硫酸渣作为原材料统一利用，形成产业互补优势。

4.拓宽市场应用领域：将硫酸渣应用于更广泛的领域，如贴面板生产、建筑材料等，提高硫酸渣的经济、社会价值。

四、结论
硫酸渣作为一种副产品，具有广泛的利用前景。

未来，为了提高硫酸渣的综合利用效率，需要加强技术创新、推动产业协同、拓宽市场应用领域，实现硫酸渣的资源化和循环利用。

利用硫酸渣生产铁精粉的新工艺研究
利用硫酸渣生产铁精粉是一种新型工艺，它可以将废弃的硫酸渣转化为有用的铁精粉。

以下是对该工艺的研究内容：
1. 硫酸渣特性研究：对不同来源的硫酸渣进行化学分析和物理性质测试，了解其成分、含铁量、颗粒大小和形态等特性。

2. 硫酸渣预处理：对硫酸渣进行预处理，包括破碎、磨细、磁选等步骤，以提高铁含量和改善颗粒形态，使其更适合后续的铁精粉生产工艺。

3. 铁精粉生产工艺优化：根据硫酸渣的特性和预处理结果，设计出适宜的铁精粉生产工艺。

可能包括浸出、还原、沉淀、过滤、干燥等步骤，以得到高品质的铁精粉。

4. 工艺参数研究：对铁精粉生产过程中的关键参数进行研究，如浸出温度、还原剂种类和用量、沉淀pH值等，以确定最佳
工艺条件，提高产率和产品质量。

5. 产品性能评价：对产生的铁精粉进行性能评价，包括化学成分分析、颗粒大小和形态分析、磁性测试等，以确定产品是否符合相关标准和应用要求。

6. 应用研究：探索不同领域中利用铁精粉的应用，如钢铁生产、磁性材料制备、催化剂等，并进行性能测试和效果评估，以确定其实际应用价值。

综上所述，利用硫酸渣生产铁精粉的新工艺研究涉及硫酸渣特性分析、预处理、铁精粉生产工艺优化、工艺参数研究、产品性能评价和应用研究等方面。

通过对这些研究内容的深入探究，可以开发出高效、节能、环保的铁精粉生产工艺，实现废弃物资源化利用和循环经济的目标。

利用硫酸渣生产铁精粉的新工艺研究以利用硫酸渣生产铁精粉的新工艺研究为题，本文将介绍一种利用硫酸渣生产铁精粉的新工艺，并探讨其优势和应用前景。

铁精粉是一种重要的金属粉末材料，广泛应用于冶金、材料科学、机械制造等领域。

传统的铁精粉生产工艺主要依赖于高温烧结或水热法，但这些方法存在能源消耗高、生产成本高等问题。

因此，寻找一种新的、高效的铁精粉生产工艺具有重要的意义。

硫酸渣是含有铁、硫酸盐、石膏等成分的工业废弃物，通常被视为污染物，需要进行处理和处置。

然而，经过一系列的研究和试验，发现硫酸渣中含有大量的铁资源，因此可以利用硫酸渣生产铁精粉，实现废物资源化利用，同时减少环境污染。

新的工艺主要包括以下几个步骤：1. 硫酸渣预处理：首先，对硫酸渣进行预处理，包括破碎和磁选等步骤，以去除其中的杂质和石膏等成分。

预处理后的硫酸渣将成为后续步骤中的主要原料。

2. 硫酸渣还原：将预处理后的硫酸渣与还原剂（如焦炭）混合，通过高温还原反应将硫酸渣中的铁盐还原为金属铁。

反应温度和时间需要根据具体条件进行优化，以实现高效的还原效果。

3. 铁精粉制备：还原后的金属铁通过破碎、磁选等工艺进一步处理，得到所需的铁精粉。

在这一过程中，可以根据需要调整粉末的粒度和形状，以满足不同领域的需求。

利用硫酸渣生产铁精粉的新工艺具有以下优势：1. 资源利用：该工艺可以将废弃的硫酸渣转化为有用的金属铁精粉，实现废物资源化利用，减少对自然资源的依赖。

2. 能源节约：相比传统的铁精粉生产工艺，利用硫酸渣生产铁精粉的新工艺能够大幅减少能源消耗，降低生产成本。

3. 环境友好：通过将硫酸渣转化为铁精粉，可以减少废弃物的排放，降低对环境的污染。

4. 应用前景广阔：铁精粉作为一种重要的金属粉末材料，具有广泛的应用前景。

利用硫酸渣生产的铁精粉可以应用于冶金、材料科学、机械制造等领域，满足不同行业的需求。

利用硫酸渣生产铁精粉的新工艺具有重要的意义和广阔的应用前景。

废硫酸的回收再利用废硫酸中硫酸浓度较高，可经处理后回收再用。

处理主要是去除废硫酸中的杂质，同时对硫酸增浓。

处理方法有浓缩法、氧化法、萃取法和结晶法等。

1.1 浓缩法该法是在加热浓缩废稀硫酸的过程中，使其中的有机物发生氧化、聚合等反应，转变为深色胶状物或悬浮物后过滤除去，从而达到去除杂质、浓缩稀硫酸的双重目的。

这类方法应用较广泛，技术较成熟。

在普遍应用高温浓缩法的基础上又发展了较为先进的低温浓缩法，下面分别加以介绍。

1.1.1 高温浓缩法化工厂三氯乙醛生产过程中有废硫酸产生，其中H2SO4质量分数为65%～75%、三氯乙醛质量分数为1%～3%、其它有机杂质的质量分数为1%。

该厂将其沉淀过滤后，用煤直接加热蒸馏，回收的浓硫酸无色透明，H2SO4质量分数大于95%，无三氯乙醛检出，而沉淀物经碱解、蒸馏和过滤后可回收氯仿。

该厂废硫酸处理量为4000t/a，回收硫酸创利润55万元/a〔1〕。

日本木村-大同化工机械公司的废硫酸浓缩法是用搪玻璃管升膜蒸发和分段真空蒸发相结合，将废硫酸中H2SO4的质量分数从10%～40%浓缩到95%，其工艺可分为3段，前两段采用不透性管加热器蒸发浓缩，后一段采用搪玻璃管升膜蒸发器浓缩，在每一段中H2SO4质量分数渐次升高，分别达到60%、80%和95%。

加热过程采用高温热载体，温度为150～220℃，可将有机物转变为不溶性物质，然后过滤除去，该工艺以2t/h的规模进行中试，5a运转良好。

该工艺适应能力很强，可用于含多种有机杂质的废硫酸的处理〔2〕。

1.1.2 低温浓缩法高温浓缩法的缺点在于：硫酸的强腐蚀性和酸雾对和操作人员的危害很大，实际操作非常麻烦。

因此，近年来开发出了一种改进的浓缩法，称为汽液分离型非挥发性溶液浓缩法(简称WCG法)〔3〕。

WCG法的原理和工艺如下：将废稀硫酸由储槽用耐酸泵打入循环浓缩塔浓缩，然后经换热器加热后进入造雾器和扩散器强迫雾化并进一步强迫汽化，分离后的气体经高度除雾后进入气体净化器，净化后排放。

Series No.424 October2011金属矿山METAL MINE总第424期2011年第10期*国家高技术研究发展计划（863计划）项目（编号：2006AA06Z132），上海市重点学科建设项目（编号：B604）。

金程（1986—），女，硕士研究生，201620上海市松江区人民北路2999号。

硫酸烧渣中铁的综合利用研究进展*金程李登新（东华大学环境科学与工程学院）摘要综述了硫酸烧渣中铁的综合利用途径及最新研究进展。

重点对硫酸烧渣中铁的各种提取方法的适用条件、存在问题进行了分析和对比，指出直接活化酸溶法具有工艺简单、节能环保等优点，工业化应用前景良好。

关键词硫酸烧渣铁综合利用途径提铁方法研究进展Research Progress on the Comprehensive Utilization of Iron from Pyrite CinderJin Cheng Li Dengxin（School of Environmental Science and Engineering，Donghua University）Abstract The comprehensive utilization of iron in pyrite cinder as well as the new research trend were studied．The suitable conditions and the existing problems in each extracting process of iron from pyrite cinder were intensively analyzed and contrasted．It indicated that the direct activation acid-leaching method owns a good prospect in industrial application with advantages of simple process and energy saving etc．Keywords Pyrite cinder，Iron，Comprehensive utilization，Iron increase，Research progress硫酸烧渣是采用硫铁矿生产硫酸过程中所排出的一种粉状废渣。

武汉工程大学科技成果——物理法综合利用硫酸废渣技术技术背景以硫铁矿为原料生产硫酸的企业，有大量的废渣产生。

这些废渣的主要成分是氧化铁、氧化硅等物质。

许多企业也希望将这些污染环境的废渣变为原料生产出产品，为企业获得更大的利益。

为此我们认为以硫铁矿为原料生产硫酸的企业，如何“经济获利”实现硫酸废渣的综合利用是实现硫铁并举的关键。

本技术就是在这个思想的指导下开始研究。

经过四年的努力，本课题组开发成功了用物理法、水力分离硫酸废渣获得氧化铁红、磁铁矿、含硅细砂的新方法。

工艺路线为了得到粒径大致一致的氧化铁红颗粒，我们拟定了物理方法-水力分级将大小颗粒进行分离。

在含有氧化铁红颗粒和自来水的垂直放置的容器中，充分搅动系统中物料时，任意时刻颗粒在系统中分布时均匀的，保持系统中水位不变，用虹吸管将料浆虹吸到另一洁净的空容器底部，则任意时刻虹吸出的料浆都会在容器中停留一段固定的时间，直到溢出。

由于重力的作用，大颗粒的氧化铁红将在这一固定时间沉于容器底，而小颗粒的氧化铁红就会随溢流液流出，从而达到分级的目的。

水力分离过程中具体操作将料浆置于容器中，加入自来水浸没料浆，抓住容器的一侧，顺时针或逆时针摇动容器，由于水的冲击力将会将料浆与水充分混合静置片刻后即将上层悬浊液倒入一干净的容器中，然后让悬浊液在容器中静置到池中液体澄清，颗粒完全沉淀为止，倒出容器中清液于容器中，重复以上的操作，一直到容器中水洗的液体变得澄清为止。

分离过程中由于矿渣中其它杂质成分颗粒较大，在重力的作用下首先沉到容器底，而铁红颗粒较小，会在水中悬浮一段时间，随上层液体一起倒入容器中，分离出来。

经济效益固定资产投入：土地1-2000平方米；设备30-100万元（人民币）；土建20-50万元（人民币）流动资金投入：流动资金5-60万元（人民币）。

企业收益：以年处理量10万吨计算1、铁砂（10-20）%×100000吨×200元/吨=（2000000-4000000）元2、铁红（10-30）%×100000吨×500元/吨=（5000000-15000000）元3、硅砂（10-30）%×100000吨×20元/吨=（200000-600000）元社会效益：解决了硫酸渣污染的社会问题。