利用赤鐵礦尾礦制備聚合磷硫酸鐵及對(duì)污水處理的研究.pdf

1、礦產(chǎn)資源是人類賴以生存和發(fā)展的重要的基礎(chǔ)原料。我國(guó)約有95％的能源和80％的工業(yè)原料都直接或間接地來(lái)源于礦產(chǎn)資源。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和工業(yè)生產(chǎn)的持續(xù)發(fā)展，人類對(duì)礦產(chǎn)資源種類和數(shù)量的需求也將日漸增加。 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，近年來(lái)我國(guó)礦山企業(yè)每年產(chǎn)生的尾礦約有26.5億噸，綜合回收利用量為1.8億t，綜合回收利用率為6.95％，尾礦庫(kù)占地面積累計(jì)已達(dá)37282km2,不僅損失浪費(fèi)了尾礦中寶貴的有價(jià)礦產(chǎn)資源，壓占了大量耕地，而且尾礦庫(kù)所

2、產(chǎn)生的砂塵對(duì)礦山周邊地區(qū)的生態(tài)環(huán)境和水資源造成極大污染。 尾礦雖是礦山排出的廢棄物，但同時(shí)又是潛在的二次資源，對(duì)其進(jìn)行有效地開發(fā)是礦產(chǎn)資源綜合利用的重要組成部分，也是節(jié)約利用礦產(chǎn)資源的一個(gè)重要途徑。 本課題介紹了國(guó)內(nèi)外尾礦的處理、綜合利用現(xiàn)狀及目前尾礦利用存在的問題，選擇了恩施赤鐵礦磁選后的尾礦作為研究對(duì)象，通過酸浸、還原、聚合等一系列工藝，制備出高鹽基度的聚合磷硫酸鐵(PFPS)。并利用制備出的聚合磷硫酸鐵對(duì)模擬高嶺土

3、廢水進(jìn)行處理。 在酸浸試驗(yàn)過程中，考察了溫度、攪拌時(shí)間、攪拌速度、酸用量和礦物粒度對(duì)全鐵浸出率的影響，從而確定了酸浸過程的較佳條件為溫度90℃，攪拌時(shí)間1.5個(gè)小時(shí)，攪拌速度400r/min，酸過量系數(shù)1.5；在還原試驗(yàn)過程中，考察了反應(yīng)溫度為50℃時(shí)Fe3+還原率與時(shí)間關(guān)系，時(shí)間、溫度、鐵屑加入量對(duì)Fe3+還原率的影響，確定了按原過程的較佳條件為時(shí)間2小時(shí)，溫度50℃，鐵屑過量系數(shù)為1.4；在聚合PFPS的過程中，研究了氧化劑

4、用量與Fe2+轉(zhuǎn)化率之間的關(guān)系，以及磷酸鈉、聚合溫度、聚合時(shí)間對(duì)聚合產(chǎn)品鹽基度的影響，確定了較佳條件為n(NaClO)：n(Fe2+)=0.16，n(Na3PO4)：n(Fe2+)=0.075，聚合溫度75℃，聚合時(shí)間30min。 對(duì)高嶺土模擬水樣中投加自制PFPS、PFS和PAC等絮凝劑進(jìn)行絮凝實(shí)驗(yàn)，考察了pH值、絮凝劑用量以及沉降時(shí)間對(duì)余濁和透光率的影響，結(jié)果顯示，在絮凝實(shí)驗(yàn)中，自制PFPS的絮凝性能遠(yuǎn)優(yōu)于PFS和PAC。