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《红土镍矿制备黄钠铁矾的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、红土镍矿制备黄钠铁矾的研究常龙娇1，刘佳囡1,*，刘连利1，翟玉春2，吴艳2（1渤海大学，辽宁锦州121013；2东北大学，辽宁沈阳110819）摘要：为得到红土镍矿酸化焙烧溶出液中硫酸镍溶液除铁的工艺条件，以低品位红土镍矿硫酸铵焙烧熟料溶出液为研究对象，Na2CO3为造矾试剂制备了黄钠铁矾。造矾最佳实验条件为：反应温度95℃、反应时间4h、终点pH值为2.5，除铁率在99.5%以上，并采用XRD、SEM和化学分析手段对黄钠铁矾进行了物化表征，显示在此条件下所得到的黄钠铁矾具有分散性良好、外形规则的，包含多个光滑颗粒的花球状的结构。关键词：红土镍矿；黄
2、钠铁矾；资源综合利用中图分类号：TF802.1文献标识码：A文章编号：PreparationofSodimJarositefromNickelLateriteCHANGLong-jiao1,LIUJia-nan,*1,LIULian-li1,ZHAIYu-chun2,WUYan2(1CollegeofNewEnergy,BohaiUniversity121013,JinzhouChina；2CollegeofMaterialsandMetallurgy,NortheasternUniversity110819,ShenyangChina)Abstrac
3、t：ToobtaintheappropriateconditionsforeliminatingFe3+fromNiSO4solution,thedigestionsolutionoftheclinkerwasusedasrawmaterial,whichwasobtainedfromroastingthenickeloxideorewith(NH4)2SO4.andNa2CO3asalkalineregulator,thewetchemistymethodwaspreparedtheammoniumjarosite(Na2Fe6(SO4)(OH)12
4、).Theoptimumtechnologicalconditionsarereactiontemperatureat95℃,reactiontimeat4h,theendpHlevelat2.5,theironremovalrateover99.5%undertheoptimumconditions.TheXRD、SEMandcomponebtsanalysiswereusedtocharacterizethedecompositionproduct.TheNa2Fe6(SO4)(OH)12withregularclusterfigureiscomp
5、osedofsheetparticleswithsmoothsurface.Keywords：laterite-nickelore;sodiumjarosite;comprehensiveutilization51引言随着高品位硫化矿的日渐枯竭，高效开发红土镍矿尤为急切[1-3]，而红土镍矿资源很丰富，采矿成本又低，因此，开发红土镍矿具有重要的实际意义[4-5]。在能源日益紧张及环保要求日益严峻的形势下火法冶金工艺渐渐被湿法冶金工艺取代[6-18]。红土镍矿即为镍的硅酸盐氧化型矿物，矿中镍含量在1％-3%[19]，而红土镍矿在常压酸浸[20]、硫酸焙烧
6、-浸出[21-22]、高压酸浸[23]等湿法冶金的酸法工艺中，产生大量的铁、铝等硫酸盐溶液，其中铁的含量在15-30g·L-1、铝的含量在5-10g·L-1，而镍的含量只有1g·L-1左右。由于铁和铝的含量较大，使得镍元素的富集较困难，造成镍产品的纯度不高。为能够得到纯净的NiSO4溶液，须将杂质铁、铝除去。若用水解法来分离铁元素，则生成氢氧化铁胶体，颗粒太细导致过滤困难，且胶体中会夹带大量的Ni2+等有价元素，使得镍元素损失较大；需要高温高压的赤铁矿法，成本高；针铁矿法适合处理铁离子浓度较低的溶液[3,24-27]。因而为了寻找除去铁离子的有效方法，
7、研究黄铁矾法除铁来改善沉淀性质和过滤性能是十分必要的[28-30]。本研究中，作者以低品位红土镍矿硫酸焙烧熟料的溶出液为研究对象，碳酸钠为造矾的碱试调节试剂，应用湿法冶金中的化学方法去制备黄钠铁矾，对造矾时间、温度及造矾液终点pH值对黄钠铁矾沉淀率的影响进行考察，以实现溶出液中铁元素的最大分离。2实验2.1实验原料本研究所用的红土镍矿硫酸焙烧熟料溶出液是100μm以下的红土镍矿与硫酸按照一定比例混合焙烧，经水溶出、过滤后的液体。该溶出液的pH值约为0.3，主要成分为铁、铝、镍和镁的硫酸盐。2.2实验原理5黄铁矾的分子式可以写成A2Fe3(SO4)2(O
8、H)6其中A代表一价阳离子(K+、Na+、NH4+等)[30]。Babcan·J总结了黄钠铁矾
