CN105063357A - 一种从含钾岩石中间液中分离铁和铝的方法 - Google Patents

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薛希仕
邹锡洪
任伟
陈世毅
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Abstract

本发明公开了一种从含钾岩石中间液中分离铁和铝的方法,属于化工技术领域。其是向含钾岩石中间液加入一定量的氧化剂和氨水,反应一段时间后进行固液分离,将分离出的固体烘干,得铁铵钒,向分离出的液体中加入净化剂净化处理,然后进行固液分离,所得液体为不含铁的铝溶液。本发明采用二步除铁法对含有铝铁的溶液进行净化,先采用铁铵矾法将大部分铁除掉,然后采用有机物进一步除去溶液中的铁离子,经过两步反应使溶解中的铁离子浓度降低到10- 5以下,并且铝的损失控制在8%以下。

Description

一种从含钾岩石中间液中分离铁和铝的方法
技术领域
[0001] 本发明涉及化工生产技术领域,具体来说,涉及一种从含钾岩石中间液中分离铁和铝的方法。
背景技术
[0002] 国内工业中对除铁方法的研究很多,主要有重结晶法、赤铁矿法、铁铵矾法、添加无机物沉淀法和有机物萃取法。美国和日本大都采用伯胺基阴离子交换剂除铁,也有采用叔胺或伯胺萃取除铁的。国内对脂肪酸萃取除铁和伯胺、叔胺萃取除铁也有研究报道。
[0003] 重结晶法需要反复不断加热降温,能耗较高;有机萃取法需要消耗大量有机溶剂,成本高;赤铁矿法需要加压保温,设备要求高。相比较而言,有机物沉淀法和铁铵矾法成本较低、操作简单,但仍然存在铝铁分离不彻底等问题,并且成本偏高。
发明内容
[0004] 有鉴于此,本发明的目的是提供一种从含钾岩石中间液中分离铁和铝的方法,该方法先采用铁铵矾法将大部分铁除掉,然后采用有机物除铁法除去铁离子,能够有效地将含钾岩石中间液中的铁和铝分离。
[0005] 为达到上述目的,本发明采用如下技术方案:
[0006] —种从含钾岩石中间液中分离铁和铝的方法,包括以下步骤:
[0007] (I)成钒反应:向含钾岩石中间液加入一定量的氧化剂和氨水,反应一段时间后进行固液分离,将分离出的固体烘干,得铁铵钒,分离出的液体待用;
[0008] (2)净化;向步骤(I)分离出的液体中加入净化剂净化处理,然后进行固液分离,所得液体为不含铁的铝溶液。
[0009] 所述氨水的浓度为8〜30 %。
[0010] 所述氧化剂为双氧水。
[0011] 所述双氧水的浓度为5〜30%。
[0012] 所述步骤(I)中,向含钾岩石中间液中加入浓度为10〜20%的双氧水和浓度为10〜20%的氨水,双氧水、氨水、含钾岩石中间液的体积比为(I〜5):(20〜30):100,在70〜100°C的温度下反应I〜4h后进行固液分离,将分离出的固体烘干,得铁铵钒,分离出的液体待用。
[0013] 所述步骤(2)中,向分离出的液体中加入净化剂净化处理,液体与净化剂的体积比为100: (I〜5),反应I〜3h后进行固液分离,所得液体为不含铁的铝溶液,净化剂为DDTC、HDPE, BPHA, CP的任意一种或者多种混合物。
[0014] 本发明的有益效果为:本发明采用二步除铁法对含有铝铁的溶液进行净化,先采用铁铵矾法将大部分铁除掉,然后采用有机物进一步除去溶液中的铁离子,经过两步反应使溶解中的铁离子浓度降低到10 5以下,并且铝的损失控制在8%以下,相比目前工业常用的除铁方法具有铝损失小、操作简单、成本低。
具体实施方式
[0015] 为了方便本领域的技术人员理解,下面将结合实施例对本发明做进一步的描述。实施例仅仅是对该发明的举例说明,不是对本发明的限定,实施例中未作具体说明的步骤均是已有技术,在此不做详细描述。
[0016] 实施例一
[0017] —种从含钾岩石中间液中分离铁和铝的方法,向含钾岩石中间液中加入浓度为8 %的双氧水和浓度为5 %的氨水,所述含钾岩石中间液为含钾岩石经过酸处理后获得的溶液,双氧水、氨水、含钾岩石中间液的体积比为1:20:100,在70°C的温度下反应Ih后进行固液分离,将分离出的固体烘干,得铁铵钒;向分离出的液体中加入DDTC进行净化处理,液体与DDTC的体积比为100:1,反应Ih后进行固液分离,所得液体为不含铁的铝溶液。
[0018] 实施例二
[0019] —种从含钾岩石中间液中分离铁和铝的方法,向含钾岩石中间液中加入浓度为30%的双氧水和浓度为30%的氨水,所述含钾岩石中间液为含钾岩石经过酸处理后获得的溶液,双氧水、氨水、含钾岩石中间液的体积比为5:30:100,在100°C的温度下反应4h后进行固液分离,将分离出的固体烘干,得铁铵钒;向分离出的液体中加入HDPE进行净化处理,液体与HDPE的体积比为100:5,反应3h后进行固液分离,所得液体为不含铁的铝溶液。
[0020] 实施例三
[0021] —种从含钾岩石中间液中分离铁和铝的方法,向含钾岩石中间液中加入浓度为10%的双氧水和浓度为10%的氨水,所述含钾岩石中间液为含钾岩石经过酸处理后获得的溶液,双氧水、氨水、含钾岩石中间液的体积比为2:23:100,在75°C的温度下反应2h后进行固液分离,将分离出的固体烘干,得铁铵钒;向分离出的液体中加入BPHA进行净化处理,液体与BPHA的体积比为100:2,反应1.5h后进行固液分离,所得液体为不含铁的铝溶液。
[0022] 实施例四
[0023] —种从含钾岩石中间液中分离铁和铝的方法,向含钾岩石中间液中加入浓度为20%的双氧水和浓度为20%的氨水,所述含钾岩石中间液为含钾岩石经过酸处理后获得的溶液,双氧水、氨水、含钾岩石中间液的体积比为4:28:100,在90°C的温度下反应3h后进行固液分离,将分离出的固体烘干,得铁铵钒;向分离出的液体中加入CP进行净化处理,液体与CP的体积比为100:4,反应2.5h后进行固液分离,所得液体为不含铁的铝溶液。
[0024] 实施例五
[0025] —种从含钾岩石中间液中分离铁和铝的方法,向含钾岩石中间液中加入浓度为15%的双氧水和浓度为15%的氨水,所述含钾岩石中间液为含钾岩石经过酸处理后获得的溶液,双氧水、氨水、含钾岩石中间液的体积比为3:25:100,在80°C的温度下反应2.5h后进行固液分离,将分离出的固体烘干,得铁铵钒;向分离出的液体中加入DDTC、HDPE, BPHA和CP进行净化处理,DDTC、HDPE、BPHA和CP的体积比为1:1:1: 1,液体与DDTC、HDPE、BPHA、CP的体积比为100:3,反应2h后进行固液分离,所得液体为不含铁的铝溶液。
[0026] 以上所述,仅是本发明的较好实例,并非对本发明作任何形式上的限制,任何未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实例所作的任何简单修改、变换材料等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种从含钾岩石中间液中分离铁和铝的方法,其特征在于,包括以下步骤: (1)成钒反应:向含钾岩石中间液中加入一定量的氧化剂和氨水,反应一段时间后进行固液分离,将分离出的固体烘干,得铁铵钒,分离出的液体待用; (2)净化;向步骤(I)分离出的液体中加入净化剂净化处理,然后进行固液分离,所得液体为不含铁的铝溶液。
2.如权利要求1所述的从含钾岩石中间液中分离铁和铝的方法,其特征在于,所述氨水的浓度为8〜30%。
3.如权利要求1所述的从含钾岩石中间液中分离铁和铝的方法,所述氧化剂为双氧水。
4.如权利要求3所述的从含钾岩石中间液中分离铁和铝的方法,所述双氧水的浓度为5 〜30%。
5.如权利要求1所述的从含钾岩石中间液中分离铁和铝的方法,所述步骤(I)中,向含钾岩石中间液中加入浓度为10〜20%的双氧水和浓度为10〜20%的氨水,双氧水、氨水、含钾岩石中间液的体积比为(I〜5):(20〜30):100,在70〜100°C的温度下反应I〜4h后进行固液分离,将分离出的固体烘干,得铁铵钒,分离出的液体待用。
6.如权利要求1所述的从含钾岩石中间液中分离铁和铝的方法,所述步骤(2)中,向分离出的液体中加入净化剂净化处理,液体与净化剂的体积比为100: (I〜5),反应I〜3h后进行固液分离,所得液体为不含铁的铝溶液,净化剂为DDTC、HDPE, BPHA, CP的任意一种或者多种混合物。
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