钛白粉废水制备水磷铁矿与高纯石膏工艺研究OA
Study on preparation of phosphate ferrihydrite and high-purity gypsum from titanium dioxide wastewater
钛白粉生产过程中会产生大量含铁酸性废水,直接中和处理存在铁资源浪费和产生的钛石膏难以利用的问题.基于此,向钛白粉废水中添加少量磷酸,采用水热法制备了水磷铁矿[Fe5(PO4)4(OH)3·2H2O]功能材料,考察了磷铁比(1∶3～1∶1)、反应温度(100～200℃)和反应时间(0.5～6 h)对合成产物及铁回收率的影响.结果表明,在反应温度为180℃、反应时间为6 h、磷铁比为4∶5的条件下,合成了具有多级结构的球状水磷铁矿,其晶粒尺寸为25.8 nm,粒度集中分布在6～10 μm,此时原始溶液中铁回收率达99.65%;在水磷铁矿最佳制备条件下,向残留的酸性废液中添加方解石,得到了低杂质石膏(白度为78.59%).研究成果可为类似工业废水的高值化利用提供参考.
A large amount of iron-containing acidic wastewater is produced in the production process of titanium dioxide.Direct neutralization treatment has the problems of waste of iron resources and difficult utilization of titanium gypsum.Based on this,the phosphate ferrihydrite functional material was prepared by hydrothermal method by adding a small amount of phosphoric acid to titanium dioxide wastewater.The effects of phosphorus-iron ratio(1∶3-1∶1),reaction temperature(100-200℃)and reaction time(0.5-6 h)on the synthesis product and iron recovery rate were investigated.The results show that under the conditions of reaction tempe-rature of 180℃,reaction time of 6 h and phosphorus-iron ratio of 4∶5,the spherical phosphate ferrihydrite with multi-level structure is synthesized.The grain size is 25.8 nm,and the particle size is concentrated in 6-10 μm.At this time,the iron recovery rate in the original solution is 99.65%.Under the optimum conditions for the preparation of water phosphorus iron ore,calcite was added to the residual acidic waste liquid to obtain low-impurity gypsum(whiteness of 78.59%).The research results can provide reference for the high-value utilization of similar industrial waste liquid.
岳豪;江鹏;郑奎;何嵘;黄阳;王永红;罗显明;付全军;竹文坤
西南科技大学 固体废物处理与资源化教育部重点实验室,四川 绵阳 621010西南科技大学 固体废物处理与资源化教育部重点实验室,四川 绵阳 621010西南科技大学 固体废物处理与资源化教育部重点实验室,四川 绵阳 621010西南科技大学 国家原子能机构核环境安全技术创新中心,四川 绵阳 621010西南科技大学 固体废物处理与资源化教育部重点实验室,四川 绵阳 621010四川发展龙蟒股份有限公司,四川 成都 610095||四川龙蟒磷化工有限公司,四川 德阳 618200四川发展龙蟒股份有限公司,四川 成都 610095||四川龙蟒磷化工有限公司,四川 德阳 618200四川发展龙蟒股份有限公司,四川 成都 610095||四川龙蟒磷化工有限公司,四川 德阳 618200西南科技大学 国家原子能机构核环境安全技术创新中心,四川 绵阳 621010
资源环境
钛白粉废水水磷铁矿高纯石膏水热法
titanium dioxide wastewaterphosphate ferrihydritehigh-purity gypsumhydrothermal method
《化工矿物与加工》 2026 (5)
31-37,7
四川省科技计划项目(CCJ[2022]No.390-1-9).
评论