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专利号: 2020106445860
申请人: 江苏科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 冶金;黑色或有色金属合金;合金或有色金属的处理
更新日期:2025-12-19
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种电炉粉尘中铁、铬元素的浸出、富集及分离工艺,其特征在于:包括以下步骤:(1)取电炉粉尘放入球磨机中干磨;

(2)取上述干磨后样品在空气氛下马弗炉中程序升温加热;

(3)向上述加热后的样品中加入浸出剂振荡、浸出、过滤,滤液为铬浸出液,滤渣干燥;

(4)向上述干燥后的滤渣中加入焦炭,将二者研磨混合后放入刚玉坩埚中,将坩埚再放入管式电阻炉中,在氮气气氛下加热,并保温一段时间后冷却至室温,取出坩埚;

(5)取适量上述氮气气氛下加热处理后的样品放入球磨罐中球磨,向球磨后的样品中加入酸浸出剂,振荡、浸出后过滤,得富铁浸出液和富碳尾渣,富碳尾渣返回电炉;

(6)向上述富铁浸出液中加入碱,调节pH为6~8,将沉淀物过滤后干燥得富铁产物,滤液与步骤(3)中的铬浸出液混合,加入碱调节pH为9~12,再加入沉铬剂,所得沉淀即为铬酸盐产物。

2.根据权利要求1所述的一种电炉粉尘中铁、铬元素的浸出、富集及分离工艺,其特征在于:所述步骤(1)中,球磨时磨球与粉尘的质量比为15:1~25:1之间,球磨速率为300转/分,球磨时间为6~15h。

3.根据权利要求1所述的一种电炉粉尘中铁、铬元素的浸出、富集及分离工艺,其特征在于:所述步骤(2)中,马弗炉升温温度区间为500~800℃,每升温100℃保温时间2~5h。

4.根据权利要求1所述的一种电炉粉尘中铁、铬元素的浸出、富集及分离工艺,其特征在于:所述步骤(3)中,浸出剂为水,水与加热后样品的质量比为5:1~100:1,浸出振荡时间为1~12h,滤渣在100~120℃干燥2~4h。

5.根据权利要求1所述的一种电炉粉尘中铁、铬元素的浸出、富集及分离工艺,其特征在于:所述步骤(4)中,焦炭与滤渣中氧化铁的质量比1:20~10:1,氮气流量为50~100m3/h,升温速率为5~15℃/min,热处理温度区间为600~800℃,保温时间2~5h。

6.根据权利要求1所述的一种电炉粉尘中铁、铬元素的浸出、富集及分离工艺,其特征在于:所述步骤(5)中,球磨时磨球与加热后样品的质量比为15:1~25:1之间,球磨速率为

300转/分,球磨时间为1~4h;所用的酸浸出剂为盐酸或硫酸,其浓度为1~4mol/L,酸浸出剂与样品质量比为5:1~25:1,振荡3~15h后过滤。

7.根据权利要求1所述的一种电炉粉尘中铁、铬元素的浸出、富集及分离工艺,其特征在于:所述步骤(6)中,向富铁浸出液中加入的碱为氢氧化钠、氢氧化钾和氨水中的一种或一种以上的混合物。

8.根据权利要求1所述的一种电炉粉尘中铁、铬元素的浸出、富集及分离工艺,其特征在于:所述步骤(6)中,向滤液与铬浸出液混合中加入的碱为氢氧化钠或氢氧化钾。

9.根据权利要求1所述的一种电炉粉尘中铁、铬元素的浸出、富集及分离工艺,其特征在于:所述步骤(6)中,沉铬剂为可溶性碱土金属盐或可溶性过渡金属盐;所述可溶性碱土金属盐为氯化镁、硝酸镁、氯化钡、氢氧化钡或硝酸钡;所述可溶性过渡金属盐为硝酸银、氯化铅或硝酸铅。