文档介绍：硫酸烧渣资源综合利用
我国是世界硫酸生产大国,在我国硫铁矿制酸约占制酸总量的80%以上,~,年排放硫铁矿烧渣约1000万t,约占化工废渣总量的1/3。我国从20世纪50年代就开始对硫铁矿烧渣资源进行资源综合利用研究,发明了烧渣制建筑材料、生产磁铁矿、制取硫酸亚铁、海绵铁、还原铁粉等工艺。硫铁矿烧渣的这些利用途径在一定程度上避免了资源的浪费,也取得了一定的经济效益和环境效益。

硫铁矿制酸烧渣约有10%用于作为水泥或其他工业生产辅助添加剂。在生产水泥的原料中,掺加3%~5%的烧渣用以调整水泥原料成份,从而可以降低烧成温度,增加水泥强度。用作水泥助溶剂的烧渣,只要含铁量大于40%即可,而且对杂质含量不要求很低,因而用于制水泥添加剂是目前国内烧渣利用的重要途径。
制酸烧渣还可以用于与石灰胶结制砖。当烧渣中二氧化硅、三氧化二铝含量高,残硫量低时制的建筑砖在耐水性、耐腐蚀性、抗炭化性、耐大气稳定性等方面均能满足一般墙体材料的要求。

利用硫铁矿烧渣制备磁铁矿是利用铁资源的方式之一,生产所得硫铁可用于高炉炼铁。烧渣制备磁铁矿主要是通过磁化焙烧-磁选、重选-磁选、重选、重选-浮选等工艺流程来得到高品位磁铁矿。
烧渣制备磁铁矿的主要化学反应为:
C+O2═CO2
C+CO2═2CO
3Fe203+CO═2Fe304+CO2
利用硫铁矿烧渣生产高品位磁铁矿可以获取高品位的铁精矿,其它有害元素在原料中的含量也较低,为炼铁准备了优良的原料;但磁化焙烧和浮选生产磁铁矿工艺流程比较复杂,铁回收率偏低,成本比较高,难以形成产业化。

硫铁矿烧渣制取硫酸亚铁的方法为用硫酸酸浸烧渣。其化学原理如下:
Fe3O4+4H2SO4=FeSO4+Fe2(SO4)3+4H2O Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
FeO+H2SO4=FeSO4+H2O
、还原铁粉
直接还原法是铁矿石制取金属铁的一种方法,产品称为海绵铁或直接还原铁。当烧渣铁品位达到50%时,可采用直接还原法生产海绵铁和还原铁粉。海绵铁95%用于炼钢,也可用于处理废水。还原铁粉是粉末冶金工业的重要原料,用于制备高效焊条、制造机械零件、生产摩擦材料,在化工中用于制备还原剂、催化剂等。

制酸资源不仅是重要的铁资源,其中还伴生有铜、铅、锌、金、银、锰等元素。若仅仅将硫铁矿烧渣用于建筑材料方面则严重浪费了铁资源,随着国际市场铁矿石价格不断攀升,开发利用制酸烧渣尤为重要,这样不仅缓解了铁资源紧张的局面,也减轻了对环境的影响。
由于国内硫铁矿制酸入炉品位不高,造成烧渣不能直接作为炼铁原料,因此应该加强硫铁矿的选矿研究,提高硫品位,降低杂质含量。