由于鋁土礦中含鐵較多,在酸浸過程中隨鋁一起浸出并進入產(chǎn)品,影響產(chǎn)品的外觀和質(zhì)量,限制了其在某些領(lǐng)域的應(yīng)用。因此工業(yè)
硫酸鋁的除鐵研究日益得到硫酸鋁行業(yè)的重視。目前,廣泛采用的硫酸鋁除鐵方法有重結(jié)晶法、有機物萃取法及沉淀法等。重結(jié)晶法工藝繁瑣,回收率低;有機萃取法需對溶劑進行回收,成本高。
實驗采用有機鈉鹽A的水溶液作為除鐵劑,其不僅可以和兩種鐵離子反應(yīng)生成絡(luò)合沉淀,而且還能和銅鋅等重金屬離子作用生成沉淀,同時很少與鋁離子反應(yīng),是一種理想的除鐵劑。由于A是一種鈉鹽,它的加入不會降低硫酸鋁產(chǎn)品的質(zhì)量。相反,因其可與多種重金屬離子絡(luò)合沉淀的特性,除鐵后殘留在硫酸鋁中的A可以提高硫酸鋁的凈水能力。
除鐵實驗研究了反應(yīng)時間、反應(yīng)溫度和除鐵劑用量對鐵脫除率和鋁損失率的影響。
1)延長反應(yīng)時間、適當(dāng)提高反應(yīng)溫度、增加酸礦比和硫酸濃度有利于提高鋁土礦中氧化鋁的溶出率。酸浸實驗的最佳工藝條件:硫酸濃度52%,酸礦比2.7∶1,溫度160℃,時間4 h,粒度小于100目。在此條件下,氧化鋁的浸出率可達80%以上。
2)延長反應(yīng)時間、降低反應(yīng)溫度、增加除鐵劑用量有利于硫酸鋁中鐵的脫除。除鐵實驗最適宜的條件為:反應(yīng)時間30 min,反應(yīng)溫度30℃,除鐵劑用量為理論量的1倍,此時鐵的脫除率為62%。
3)未除鐵時制得的硫酸鋁產(chǎn)品達到固體Ⅱ類合格品要求;除鐵后硫酸鋁產(chǎn)品達到固體Ⅱ類一等品要求。