RU2623928C2 - Способ глубокой утилизации железосодержащих отходов - Google Patents
Способ глубокой утилизации железосодержащих отходов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2623928C2 RU2623928C2 RU2015153635A RU2015153635A RU2623928C2 RU 2623928 C2 RU2623928 C2 RU 2623928C2 RU 2015153635 A RU2015153635 A RU 2015153635A RU 2015153635 A RU2015153635 A RU 2015153635A RU 2623928 C2 RU2623928 C2 RU 2623928C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- iron
- solution
- ferrous
- precipitate
- ferric
- Prior art date
Links
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 44
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 19
- 238000004064 recycling Methods 0.000 title 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 11
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims abstract description 8
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims abstract description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000001034 iron oxide pigment Substances 0.000 claims abstract description 5
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 5
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 claims abstract description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 11
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 9
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 claims description 9
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N Fe3+ Chemical compound [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 7
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H iron(3+) sulfate Chemical compound [Fe+3].[Fe+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 4
- 229910000360 iron(III) sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 claims description 4
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 3
- 229910000358 iron sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- MVZXTUSAYBWAAM-UHFFFAOYSA-N iron;sulfuric acid Chemical compound [Fe].OS(O)(=O)=O MVZXTUSAYBWAAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims 1
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 claims 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 abstract description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 5
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 abstract description 3
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 abstract description 3
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000010626 work up procedure Methods 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 17
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 10
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 7
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 5
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 5
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 4
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 3
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 2
- 238000007885 magnetic separation Methods 0.000 description 2
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonium chloride Substances [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003818 cinder Substances 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 239000011365 complex material Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 239000003657 drainage water Substances 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000010423 industrial mineral Substances 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 229910000462 iron(III) oxide hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 1
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- -1 scale Substances 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000001040 synthetic pigment Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Compounds Of Iron (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу утилизации отходов сернокислотных железосодержащих растворов гидрометаллургических производств. Способ включает осаждение из упомянутых растворов твердого сульфата железа двухвалентного Fe2SO4⋅7H2O. Затем его направляют на биоокисление раствором, состоящим из культивированных на питательной среде 9К микроорганизмов Ас. ferrooxidans и Ac. Thiooxidans, в непрерывном чановом режиме с протоком при атмосферном давлении в течение 12-50 часов при средней скорости окисления 1-1,5 г/л в час с переводом железа двухвалентного в трехвалентное. Далее добавляют щелочь для повышения рН раствора и получения осадка твердого сульфата железа трехвалентного и осуществляют его ультразвуковую отработку с получением продукта для производства железооксидных пигментов. Техническим результатом является повышение глубины переработки железосодержащих отходов, снижение затрат на утилизацию отходов и получение высоколиквидных транспарентных пигментов наноразмерности. 4 з.п. ф-лы, 1 пр.
Description
Изобретение относится к утилизации горно-металлургических железосодержащих отходов, а именно к глубокой биогидрометаллургической переработке железосодержащих отходов с получением минеральных железооксидных пигментов. Способ может использоваться в горно-обогатительной и металлургической отраслях для переработки природного и техногенного минерального сырья.
Современные тенденции в горнодобывающей железорудной промышленности характеризуются непрерывным повышением степени обогащения сырья постоянно ухудшающегося качества, а также более жесткими требованиями к железорудным продуктам в свете расширения объемов использования бескоксовых способов производства стали, требующих применения высококачественных концентратов с минимальным содержанием примесей, и требованиями к снижению экологической нагрузки на окружающую среду. В железорудной промышленности, как и в цветной металлургии, появилась категория «труднообогатимых» руд, то есть низкокачественных, тонковкрапленных руд со сложным вещественным составом. Переработка такого сырья сопровождается образованием больших объемов твердых (пыли, шлаки, окалина, огарки, металлическая стружка, шламы промывки и гидроциклонирования и др.) и жидких (кислотные сточные воды обогатительных и металлургических производств, дренажные воды и др.) отходов с высоким содержанием железа. Актуальность вовлечения в переработку этих отходов подтверждается не только перспективностью решения природоохранных проблем, но и возможностью повышения эффективности использования природного минерального сырья с получением из отходов высоколиквидной товарной продукции, в частности качественных железооксидных минеральных пигментов, что позволит решить вопрос импортозамещения и развить отечественный рынок пигментов.
Известен способ переработки золошлаковых отходов, включающий магнитную сепарацию для отделения железосодержащего концентрата от золы, грохочение с выделением негашеной извести, зольного гравия и песка с последующим выделением тяжелых металлов из песка гравитационным способом и разделением песка и угля по электропроводности (RU №2206626, МПК С22В 7/02 2003 г.).
Недостатком известного способа переработки золошлаковых отходов является низкая степень извлечения ценных компонентов и высокие потери попутных металлов, в том числе редких.
Известен способ получения железосодержащего пигмента, согласно которому раствор, полученный методом биовыщелачивания отходов металлургического производства и содержащий железо в трехвалентной форме, обрабатывают водным раствором карбоната калия или натрия или аммония и хлорида или сульфата магния с образованием карбоната (или частично гидрокарбоната) магния, который отстаивают, декантируют, несколько раз промывают, добавляют раствор соли Fe(III), что позволяет увеличить скорость фильтрации пульпы (Патент RU 2400505, С09С 1/24, опубл. 27.09.2010).
К недостатку способа относится необходимость дополнительной подачи соли трехвалентного железа перед операцией получения железосодержащего пигмента, а также направленность технологии только на увеличение скорости фильтрации пульпы.
Известен комплексный метод переработки шлаков, включающий магнитную сепарацию и гравитационное обогащение с получением концентрата и хвостов с направлением последних на кавитационную обработку и биовыщелачивание при постоянной аэрации для доизвлечения ценных компонентов из матрицы шлака, (Пат. RU 2350666, МПК С22В 7/04, С22В 3/18, опубл. 27.03.2009).
К недостаткам способа переработки относятся реализация биовыщелачивания в статическом режиме с периодической сменой раствора, что предопределяет трудозатратную загрузку-разгрузку в чаны больших масс исходных хвостов, высокие энергозатраты на кавитационную обработку и выведение потенциально пригодных остаточных растворов в отвал без утилизации.
Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату является способ переработки техногенных железосодержащих шламов с ценными компонентами, включающий промывку шламов, их акустическую обработку, орошение бактериальным раствором с интенсифицирующим катализатором при постоянном аэрировании и периодическом рыхлении, извлечение из щелока ценных компонентов и направление оставшегося щелока на получение железооксидного биопигмента (Патент RU 2387721, С22 7/00, С22 5/00, опубл. 27.04.2010).
Недостатком способа является использование в схеме катализатора для интенсификации биовыщелачивания, а также операции рыхления, что значительно повышает затраты на реализацию технологии.
Цель настоящего изобретения - повышение эффективности использования минерального сырья путем глубокой переработки промышленных отходов с получением дополнительной ликвидной продукции, снижения затрат на утилизацию отходов, минимизации отрицательного воздействия складированных отходов и снижения экологической нагрузки на окружающую среду.
Технический результат состоит в повышении эффективности использования минерального сырья путем повышения глубины переработки железосодержащих отходов с использованием биотехнологии, снижения затрат на утилизацию отходов и получения высоколиквидных транспарентных пигментов наноразмерности.
Суть способа, достигающего цель изобретения, заключается в следующем. Полученные осаждением из сернокислотных железосодержащих растворов горнометаллургических производств твердые железосульфатные отходы (двухвалентного железа, Fe2SO4⋅7Н2О) подвергают биоокислению путем обработки раствором с активным бактериальным комплексом, состоящим из культивированных на питательной среде 9К микроорганизмов Ac. ferrooxidans и Ac. Thiooxidans. Начальные показатели раствора с активным бактериальным комплексом для бактериального окисления: концентрация клеток микроорганизмов - 106-107 в 1 мл, рН - 1,8-2,0, Eh - 640-680 мВ, температура - 23-32°C. Описание методов выделения, накопления (культивирования), количественного учета и определения активности микроорганизмов, применяемых при бактериальном окислении и выщелачивании минерального сырья, описаны в соответствующих литературных источниках (например: Биотехнология металлов. Практическое руководство. Науч. ред.: Г.И. Каравайко (СССР) и др. М.: Центр Международных проекта ГКНТ в соответствии с программой международного проекта СССР/ЮНЕП «Биотехнология металлов как экономически приемлемый метод рационального использования минеральных ресурсов», 1989).
Процесс ведут в непрерывном чановом режиме с протоком при атмосферном давлении, в результате чего железо двухвалентное окисляется до трехвалентного с получением раствора с концентрацией железа трехвалентного 15-60 г/л в течение от 12 до 50 часов при средней скорости окисления 1-1,5 г/л в час в зависимости от начальной концентрации железа двухвалентного. Затем с использованием щелочи (гидоксид натрия, гидроксид калия) рН полученного раствора железа трехвалентного повышают до 2,8-3,5, в результате чего образуется и осаждается из жидкой фазы твердый сульфат железа трехвалентного. Удельный расход щелочи на получение 1 кг железосодержащего осадка составляет 300-350 г; превышение расхода щелочи относительно 350 г приводит к нежелательному гелеобразованию в жидкой фазе. Полученный железосодержащий осадок, состоящий из частиц правильной сферической формы размером 500-600 нанометров, подвергают ультразвуковой обработке в течение 20-100 секунд, снижая крупность частиц до 20-50 нанометров и, соответственно, повышая удельную площадь поверхности. Железосодержащий осадок отвечает нормам на продукты для получения высококачественных минеральных транспарентных железооксидных пигментов по параметрам: сферическая форма частиц, наноразмерная крупность частиц, высокая удельная площадь поверхности, укрывистость, цветоотдача, маслоемкость.
Преимущества способа:
- возможность глубокой переработки горно-металлургических отходов с получением по экологически безопасной биотехнологии ликвидной товарной продукции, удовлетворяющей требованиям потребительского рынка;
- актуальность и возможность получения минеральных транспарентных пигментов с высокими технологическими свойствами, сопоставимыми со свойствами качественных минеральных и синтетических пигментов: правильная сферическая морфология частиц наноразмерности, высокая удельная площадь поверхности, укрывистость, цветоотдача, маслоемкость;
- снижение техногенной нагрузки на окружающую среду за счет вовлечения в переработку отходов металлургии (накопленных и текущего производства) с максимальным снижением их негативного воздействия на окружающую среду;
- отсутствие необходимости в больших производственных площадях;
- снижение технологических и энергетических затрат;
- отвечает принципам ресурсосбережения и экологической безопасности.
Пример
Твердые железосульфатные осадки (Fe2SO4⋅7Н2О), полученные осаждением из сернокислотных железосодержащих растворов шламов газоочистки электродуговой печи при переработке отходов от проката сплавов, направляли на биоокисление в непрерывном чановом режиме с протоком с использованием раствора с активным бактериальным комплексом микроорганизмов Ac. ferrooxidans и Ac. Thiooxidans. Комплекс предварительно культивировали на питательной среде 9К до достижения концентрации клеток микроорганизмов 106-107 в 1 мл раствора. Начальные показатели бактериального раствора: рН - 1,95, Eh - 658 мВ, температура - 25°C, давление - атмосферное. Двухвалентное железо окислялось до трехвалентного с получением раствора с концентрацией железа трехвалентного 32 г/л в течение 20 часов. Затем подачей раствора гидроксида натрия увеличивали рН полученного раствора трехвалентного железа до 3,2 с получением твердого осадка сульфата железа трехвалентного. Удельный расход щелочи на получение 1 кг железосодержащего осадка составил 340 г. Полученный осадок, состоящий из частиц правильной сферической формы размером 550 нанометров с удельной площадью поверхности 1,98 м2/г, направляли на ультразвуковую обработку в течение 45 секунд, в результате чего крупность частиц снижалась до 55,1 нм с соответственным повышением удельной площади поверхности до 52,7 м2/г. Увеличение длительности ультразвуковой обработки до 80 секунд позволило снизить размерность твердых частиц до 25 нм. Высушенный железосодержащий осадок отвечает нормам на продукты для получения высококачественных минеральных транспарентных железооксидных пигментов различной цветовой гаммы.
Claims (5)
1. Способ утилизации отходов сернокислотных железосодержащих растворов гидрометаллургических производств, включающий получение осаждением из упомянутых растворов твердого сульфата железа двухвалентного Fe2SO4⋅7H2O, направление его на биоокисление раствором с активным бактериальным комплексом, состоящим из культивированных на питательной среде 9К микроорганизмов Ас. ferrooxidans и Ac. Thiooxidans, в непрерывном чановом режиме с протоком при атмосферном давлении в течение 12-50 часов при средней скорости окисления 1-1,5 г/л в час с переводом железа двухвалентного в трехвалентное, добавление в полученный раствор щелочи для повышения рН раствора и получения осадка твердого сульфата железа трехвалентного и его ультразвуковую отработку с получением продукта для производства высококачественных минеральных транспарентных железооксидных пигментов.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что биоокисление ведут раствором с активным бактериальным комплексом с начальными значениями концентрации клеток микроорганизмов 106-107 в 1 мл, рН 1,8-2,0, Eh 640-680 мВ, температуры 23-32°С.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что значение рН раствора железа трехвалентного повышают щелочью до 2,8-3,5 с получением осадка твердого сульфата железа трехвалентного со сферическими частицами размером 500-600 нанометров.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве щелочи для осаждения сульфата железа трехвалентного используется гидроксид натрия или гидроксид калия при удельном расходе 300-350 г на 1 кг осадка.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что полученный железосодержащий осадок подвергают ультразвуковой обработке в течение 20-100 секунд со снижением размеров частиц до 20-50 нанометров и повышением удельной площади поверхности.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015153635A RU2623928C2 (ru) | 2015-12-14 | 2015-12-14 | Способ глубокой утилизации железосодержащих отходов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015153635A RU2623928C2 (ru) | 2015-12-14 | 2015-12-14 | Способ глубокой утилизации железосодержащих отходов |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2015153635A RU2015153635A (ru) | 2017-06-15 |
| RU2623928C2 true RU2623928C2 (ru) | 2017-06-29 |
Family
ID=59068142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015153635A RU2623928C2 (ru) | 2015-12-14 | 2015-12-14 | Способ глубокой утилизации железосодержащих отходов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2623928C2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2657489C1 (ru) * | 2017-05-23 | 2018-06-14 | Валерий Константинович Ларин | Способ получения железооксидного пигмента |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4254088A (en) * | 1979-03-27 | 1981-03-03 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Salt-soda sinter process for recovering aluminum from fly ash |
| JPS58130120A (ja) * | 1981-10-26 | 1983-08-03 | ロツクウエル・インタ−ナシヨナル・コ−ポレ−シヨン | 炭素質物質からバナジウムを回収する方法 |
| GB2196649A (en) * | 1986-10-31 | 1988-05-05 | Rtz Technical Services Limited | Smelting complex sulphidic materials containing lead, zinc and optionally copper |
| FR2625512A1 (fr) * | 1988-01-06 | 1989-07-07 | Fassi Stephane | Procedes de valorisation des dechets industriels |
| RU2206626C1 (ru) * | 2001-10-01 | 2003-06-20 | Белый Василий Васильевич | Способ переработки золо-шлаковых отходов |
| WO2004053173A1 (ja) * | 2002-12-06 | 2004-06-24 | Mitsubishi Corporation | Ｖ、Ｍｏ、及びＮｉ含有廃棄物からの有価金属の回収方法 |
| WO2006131371A1 (de) * | 2005-06-08 | 2006-12-14 | Sms Demag Ag | Verfahren zur reduktion und/oder reinigung einer ein metall enthaltenden schlacke |
| RU2387721C1 (ru) * | 2008-12-30 | 2010-04-27 | Татьяна Викторовна Башлыкова | Способ переработки техногенных железосодержащих шламов с ценными компонентами |
-
2015
- 2015-12-14 RU RU2015153635A patent/RU2623928C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4254088A (en) * | 1979-03-27 | 1981-03-03 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Salt-soda sinter process for recovering aluminum from fly ash |
| JPS58130120A (ja) * | 1981-10-26 | 1983-08-03 | ロツクウエル・インタ−ナシヨナル・コ−ポレ−シヨン | 炭素質物質からバナジウムを回収する方法 |
| GB2196649A (en) * | 1986-10-31 | 1988-05-05 | Rtz Technical Services Limited | Smelting complex sulphidic materials containing lead, zinc and optionally copper |
| FR2625512A1 (fr) * | 1988-01-06 | 1989-07-07 | Fassi Stephane | Procedes de valorisation des dechets industriels |
| RU2206626C1 (ru) * | 2001-10-01 | 2003-06-20 | Белый Василий Васильевич | Способ переработки золо-шлаковых отходов |
| WO2004053173A1 (ja) * | 2002-12-06 | 2004-06-24 | Mitsubishi Corporation | Ｖ、Ｍｏ、及びＮｉ含有廃棄物からの有価金属の回収方法 |
| WO2006131371A1 (de) * | 2005-06-08 | 2006-12-14 | Sms Demag Ag | Verfahren zur reduktion und/oder reinigung einer ein metall enthaltenden schlacke |
| RU2387721C1 (ru) * | 2008-12-30 | 2010-04-27 | Татьяна Викторовна Башлыкова | Способ переработки техногенных железосодержащих шламов с ценными компонентами |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2657489C1 (ru) * | 2017-05-23 | 2018-06-14 | Валерий Константинович Ларин | Способ получения железооксидного пигмента |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2015153635A (ru) | 2017-06-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Hennebel et al. | Biotechnologies for critical raw material recovery from primary and secondary sources: R&D priorities and future perspectives | |
| CN101323915B (zh) | 一种钼镍矿全湿法提取钼镍方法 | |
| Hocheng et al. | Bioleaching of metals from steel slag by Acidithiobacillus thiooxidans culture supernatant | |
| Chen et al. | Bioleaching of copper sulfides using mixed microorganisms and its community structure succession in the presence of seawater | |
| CN101063181A (zh) | 一种用转底炉快速还原含碳含金黄铁矿烧渣球团富集金及联产铁粉的方法 | |
| CN103708557B (zh) | 一种利用含钨废料生产仲钨酸氨的方法 | |
| Wang et al. | A new method of full resource utilization of copper slag | |
| CN102994746A (zh) | 工业废酸制取硫化镍精矿的方法 | |
| CN102345018A (zh) | 一种处理氧化镍矿的方法 | |
| CN101481754A (zh) | 含钼镍黑色页岩中钼镍的分离方法 | |
| RU2603934C1 (ru) | Способ очистки кварцевых песков от железа | |
| RU2740930C1 (ru) | Способ переработки пиритных огарков | |
| Li et al. | Microbial pretreatment of microfine-grained low-grade zinnwaldite tailings for enhanced flotation to recover lithium and rubidium resources | |
| Adam et al. | Complete recycling of Printed Circuit Boards: From base metal bioleaching in a semi-continuous reactor with dual regulation to gold biosorption with brewer's yeast | |
| Qin et al. | Resource utilization strategy of Fe-bearing smelting slag in China: A review | |
| RU2578876C2 (ru) | Способ извлечения титана из шлака, полученного при выплавке чугуна и стали из титаномагнетитового концентрата | |
| CN104212970A (zh) | 从铜镍矿山尾矿砂中富集回收有价金属镍、铜和钴的方法 | |
| RU2623928C2 (ru) | Способ глубокой утилизации железосодержащих отходов | |
| CN115094245B (zh) | 一种低钴多金属硫化矿同步回收钴铁的方法 | |
| CN106119557B (zh) | 一种高炉瓦斯泥中锌、铁、碳综合回收的方法 | |
| CN104404277B (zh) | 一种强化浸出富铼渣中铼的方法及铼浸出液 | |
| CN105039712B (zh) | 一种从铁矾渣中回收有价金属的工艺 | |
| Su et al. | Improvement of a hydrometallurgical process for recovering Mn from electric-arc furnace slag | |
| CN106755997A (zh) | 一种含镍矿石综合利用的方法 | |
| Dong et al. | Enhanced vanadium bioleaching from stone coal employing Aspergillus niger: Optimization of stone coal pretreatment method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181215 |