CN105776140A - 一种从金属氯化物溶液中回收盐酸和金属氧化物的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种从金属氯化物溶液中回收盐酸和金属氧化物的方法。目前从金属氯化物溶液中回收盐酸和金属氧化物的方法,大多能耗高。本发明的特征在于:选择金属氯化物溶液和母液,所述的金属氯化物溶液含FeCl2、FeCl3、CuCl2、CoCl2、NiCl2、AlCl3、MgCl2中的一种以上,所述的母液含ZnCl2溶液;将金属氯化物溶液和母液在130‑160℃温度下进行混合,并通入含氧的气体,将FeCl2氧化生成三氯化铁和Fe2O3产品;然后分别进行三氯化铁、三氯化铝和二氯化镁的水解反应。本发明在低温下从金属氯化物溶液中再生盐酸和产生高纯的氧化物,能耗低。
Description
技术领域
本发明涉及钢铁行业的酸洗废液的处理、含三氯化铁蚀刻废水的处理、有色湿法冶金工业废渣的氯盐浸出、粉煤灰及赤泥综合回收提取氧化铝等领域,具体地说是一种针对含金属的氯化物废液、固体废物和矿物的处理,以及在此过程中回收再生的盐酸并循环用于自身系统中的方法。
背景技术
目前,从硫化矿、氧化矿、精矿和中间产品中回收锌、镍、铜、钴、铅、铝、钛和锰等金属的多种湿法冶金技术发展的非常迅猛,但都遇见了一个问题,那就是溶解在浸出液中的铁该如何进行处理?只有除去了铁,才能有利于浸出液中有价金属的进一步提取。在湿法冶金流程中,除铁是一个难以回避的问题。
通常除铁的方法有黄钠铁矾法、针铁矿法和中和水解法,将铁作为沉淀物而除去;而日本的秋田冶炼厂,则用加压氧化的方式使铁作为一种不纯的赤铁矿被沉淀下来。这几种方式除去铁所带来的后果就是,产生了大量的难以利用和堆存的工业废渣。随着环保法规的进一步严格,湿法冶金的除铁方式已经制约到这个行业的发展。
钢铁酸洗废液(通常被称为酸洗废液,简称WPL)主要是含有氯化亚铁的溶液。这类溶液通常是通过一种被称为高温热解的方法来进行处置,在700-900℃时,酸洗废液被喷入到热的燃烧的气体中,二价铁氧化成三价铁,再经分解获得盐酸和氧化铁产品,用这个方法获得的盐酸浓度不会超过18%;除大型钢厂外,高能耗、高投资使得这个方法难以普遍为其它行业所用。
而另一个PORI流程(波里法),也能从WPL中回收盐酸和氧化铁。该流程是一种非常规的湿法冶金方法,通过从氯化铁/氯化亚铁溶液中获得赤铁矿的沉淀,从而实现盐酸的再生。这个流程被分成两个主要的步骤:
1)过量的水的蒸发和二价铁氧化成三价铁;
2)在水存在的情况下,三氯化铁转化形成赤铁矿和盐酸。
在此流程的第一个步骤里(“氧化步骤”),氯化亚铁的水溶液,比如废盐酸洗液,被氧化。
12FeCl2(aq)+3O2(g)=8FeCl3(aq)+2Fe2O3(s)
这个反应发生在加压釜里:在150℃,7个大气压下,空气呈雾状喷入氯化亚铁溶液的同时生成了氯化铁和赤铁矿,这一步骤生成了赤铁矿总量的三分之一。
接下来的步骤(“水解步骤”)包含在常压条件下,上面所生成的氯化铁向盐酸和赤铁矿的转化:
2FeCl3(aq)+3H2O(l)=6HCl(g)+Fe2O3(s)
氯化铁溶液被泵入到另一个容器里,在常压下,温度被加热至~200℃。根据上述的反应方程式,FeCl3完全地转换成气态的HCl和黑色的赤铁矿产品,其平均粒径在20-40μm。用这个方法获得的盐酸浓度可以达到30%,但这个方法不适合于除三氯化铁外的含有其它氯化物盐类的溶液。另外,由于加压釜要在7个大气压下,150℃的温度下工作,加压釜耐腐蚀的材质的价格也是贵的惊人;同样的,除大型钢厂外,也难以被其它行业所接受。
三氯化铁蚀刻废液是一种酸性液体,主要含有铜离子、镍离子、铁离子和盐酸等。目前从三氯化铁蚀刻废液中回收铜、镍等有价金属的方法很多,其中置换法具有投资少、回收率高、成本低、方法简单、操作方便和见效快等特点。一般先采用通过6目尼龙网的铸铁屑来进行铜镍的回收,然后将提取铜镍后的三氯化铁蚀刻废液通入双氧水并蒸发浓缩,生成的三氯化铁回用于线路板蚀刻。该方法蒸发成本高,双氧水用量极大。
我国每年粉煤灰产出约为6亿吨,利用率低、利用水平不高,高值化利用比例仅达到5%,而从粉煤灰中提取氧化铝是粉煤灰、煤矸石高值化利用的重要方向。目前,粉煤灰氧化铝工艺有碱法和酸法两种,碱法中产业化程度较高的是预脱硅——碱石灰烧结法工艺生产冶金级三氧化二铝产品,生产成本约为2500元/吨,能耗高,生产1吨氧化铝产生2-4吨钙硅渣;酸法中较有发展前景的是以盐酸、硝酸为浸出剂,分别提取粉煤灰中的各种有价金属,并再生盐酸、硝酸等浸出剂返回到系统中循环使用,而在酸法中,铁的去除是综合回收各种有价金属的关键,是目前酸法工艺中的难题。
赤泥是氧化铝工业生产过程中产生的高碱性废弃物,因其富含Fe2O3(20%~50%)呈红褐色,而称之为赤泥。赤泥的颜色随含铁量不同而存在很大差异。在氧化铝生产过程中,铝土矿中的Al2O3组分进入溶液,而SiO2、Fe2O3、TiO2等杂质矿物以及添加剂石灰则通过反应以复杂化合物形式进入渣中形成赤泥,每生产1吨氧化铝产生1.2~2.0吨赤泥。迄今为止,全球积存的待处理赤泥超过30亿吨,并以每年1.2亿吨的速度递增。因赤泥碱性强、盐分含量高、污染物迁移风险大、自然风化过程慢、堆场生态重建难等,赤泥环境安全问题正严重威胁氧化铝工业可持续发展。同样的,用盐酸作为浸出剂回收赤泥中的有价金属的关键也是铁的去除问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷,提供一种从金属氯化物溶液中回收盐酸和金属氧化物的方法。
为此,本发明采用如下的技术方案:一种从金属氯化物溶液中回收盐酸和金属氧化物的方法,其包括如下步骤:
1)选择金属氯化物溶液和母液,所述的金属氯化物溶液含FeCl2、FeCl3、CuCl2、CoCl2、NiCl2、AlCl3、MgCl2中的一种以上,所述的母液含ZnCl2溶液;
2)将金属氯化物溶液和母液在130-160℃温度下进行混合,并通入含氧的气体,将FeCl2氧化生成三氯化铁和Fe2O3产品,得到的溶液一部分返回至本步骤的体系中,另一部分进行下一步操作;
3)经步骤2)处理后的溶液在150-200℃温度下进行三氯化铁的水解反应,产生HCl气体和Fe2O3产品,得到的溶液一部分返回至本步骤的体系中,另一部分进行下一步操作;
4)经步骤3)处理后的溶液在210-250℃温度下与水进行混合,CuCl2、CoCl2和NiCl2形成碱式氯化物被分离出体系,得到的溶液一部分返回至本步骤的体系中,另一部分返回至步骤2)的体系中,还有一部分进行下一步操作;
5)经步骤4)处理后的溶液在260-350℃温度下进行三氯化铝的水解反应,产生HCl气体和Al2O3产品,得到的溶液一部分返回至本步骤的体系中,另一部分进行下一步操作;
6)经步骤5)处理后的溶液在550-720℃温度下进行二氯化镁的水解反应,产生HCl气体和MgO产品,得到的溶液返回至本步骤的体系中。
金属氯化物溶液和母液在提出铁、铝、镁等金属氧化物后所得到的溶液可以促进水解反应,故本发明将该溶液的一部分返回至体系中,最后一步是全部返回至体系中。
含氧的气体进入溶液中是为了加速铁的氧化过程,母液是含氧气体的载体,金属氯化物溶液连续不断的进入母液并与之充分地混合。母液本身是一种惰性带有流动性的液体,在通氧的状态下,会瞬间形成一种次氯酸盐,这种次氯酸盐是确保母液能够传递氧并加速氧化过程的重要介质。只要混合溶液中存在着FeCl2,都需要有一个Fe2+氧化成Fe3+的过程,这个过程是不可缺少的,是将铁变成Fe2O3产品从溶液中去除的过程,去除铁后,溶液中的其它有价金属才能逐步被回收。这个过程的化学反应方程式如下:
温度控制区间(T=130-160℃)12FeCl2+302/Air=2Fe2O3+8FeCl3。
含有氯化锌的母液呈惰性,在本发明中作为一种催化剂,加快了氧化反应。ZnCl2溶液是一种普通的熔盐水合物,呈液态状的ZnCl2.2H2O;但根据温度的状况,可以呈现出从ZnCl2.2H2O到ZnCl2.5H2O的多种水合状态。
在溶液中游离铁、铝、镁等金属离子经加热到达一定的温度后注入蒸汽或者水可以分别产生铁、铝、镁等金属氧化物,而其它的金属离子则水解沉淀生成碱式氯化物,可以用一种通用公式表示:Me(OH)2.MeOHCl,而Me表示Cu、Ni、Co等金属。
这些碱式氯化物能够用一些适当的分离设备从溶液中分离并且重新溶解在稀盐酸溶液中,由此产生的溶液能够用在工业化中众所周知的金属回收方法来进行处理,比如,可以采用树脂交换、溶剂萃取或者电解等方法,但不局限于此。
另外,这些碱式氯化物都能够在低温下进行煅烧(200-400℃,根据金属的特性而定),而生成金属氧化物和回收盐酸。
本发明发现,铜会在镍和钴之前进行水解沉淀,因此,能够优先地被分离。
在这些温度下,母液仍然在流动,氧化铁、氧化铝和氧化镁固体可以通过一些适当的分离设备给除去,比如,采用热真空吸附或者加压过滤的方式。
在相应的温度下,FeCl3、AlCl3、MgCl2采用雾状喷射的方式与蒸汽、水或合适的料液进行反应,整个反应过程是放热的,生成的Fe2O3、Al2O3、MgO要经降温、过滤、洗涤、烘干后成为可以销售的产品;产生的HCl气体需要经冷凝成为约30%的再生盐酸;放出的热量可以循环利用。
进一步,步骤2)中氧化反应的温度优选在140-160℃。
进一步,步骤3)中水解反应的温度优选在170-190℃。
进一步,步骤5)中水解反应的温度优选在290-330℃,在水解反应前需先进行溶液混合,混合温度优选控制在260-280℃。提前混合使热量得到充分利用,有助于加快水解的速度。
进一步,步骤6)中水解反应的温度优选在590-650℃,在水解反应前需先进行溶液混合,混合温度优选控制在500-580℃。提前混合使热量得到充分利用,有助于加快水解的速度。
进一步,步骤2)中,含氧的气体以喷射的方式,形成细小的微泡与金属氯化物溶液和母液在塔式反应器中逆向混合。
进一步,所述的塔式反应器呈柱状,其下部设有金属氧化物泥浆出口、母液出口和气体入口;塔式反应器的上部设有溶液入口、盐酸出口和母液入口,在顶部开有气体膨胀孔,利于含HCl气体从顶部冒出。塔式反应器用于回收盐酸和金属离子的氧化及水解。本发明的氧化是一种逆流连续氧化的过程。
进一步,所述的碱式氯化物和经水解后生成的金属氧化物通过液固分离设备从体系中分离出来。
进一步,所述的金属氯化物溶液来自钢铁工业的酸洗废液、用盐酸作为浸出剂的矿物浸出液、蚀刻废液、溶剂萃取过程中产生的反铁液中的一种以上。对于有色湿法冶金工业废渣、粉煤灰及赤泥等可以采用盐酸作为浸出剂,经过浸出的过程后形成了含有FeCl2、FeCl3、AlCl3、MgCl2等多种金属氯化物的混合溶液,这种氯化物混合溶液分别可以回收Fe2O3、Al2O3、MgO和再生盐酸等;而对于钢铁酸洗废液及含三氯化铁的蚀刻废液,则可以直接回收Fe2O3和再生盐酸。
进一步,所述含氧的气体为氧气或空气。
目前的三氯化铁喷雾焙烧法要在七百多度才能再生盐酸和产生出氧化铁,氯化铝煅烧法则要在一千两百多度才能再生盐酸和产出氧化铝,氯化镁煅烧法也要在一千五百多度才能再生盐酸和产出氧化镁。
本发明具有的有益效果如下:实现了对钢铁工业的酸洗废液、用盐酸作为浸出剂的矿物(或者含有价金属的工业废渣)浸出液、蚀刻废液或溶剂萃取过程中产生的反铁液在低温下再生盐酸和产生高纯的氧化物,能耗低。
附图说明
图1为本发明的FeCl2氧化工艺流程图。
图2为本发明的FeCl3水解工艺流程图。
图3为本发明的FeCl2氧化、水解核心工艺流程图。
图4为本发明的AlCl3水解工艺流程图。
图5为本发明的MgCl2水解工艺流程图。
图6为本发明从金属氯化物溶液中提取金属氧化物和再生盐酸的工艺流程图。
图7为本发明的一个柱状塔式反应器运行的流程图。
图8为本发明的两个连续的柱状塔式反应器运行的流程图。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
在本发明中使用的母液,能够是任何一种通过氧化方式所形成的复合物,可以在最短的时间内,形成次氯酸盐复合物,温度至少是在190℃以上,甚至是更高的温度,其仍然是液体。比如,在含有二价铁离子的料液里,对于任何的碱金属和轻金属来说,这种母液起到了溶剂的作用。在现实中,这种原料非常地少,氯化锌是一种可以用来选择作为母液的原料。在本发明的应用中,以氯化亚铁作为料液,而以氯化锌作为母液,当温度>250℃时仍然是液体。
母液本质上是呈惰性的,但却是一个用于转移氧以加快氧化和水解反应的催化剂。母液通常是一种熔融的水合盐,例如,二水氯化锌(ZnCl2.2H2O)在液体时的状态、以及经水合作用使二水氯化锌(ZnCl2.2H2O)到五水氯化锌(ZnCl2.5H2O)时的各种状态的变化均是取决于温度的变化。
关于术语“氯化亚铁溶液”适用于任何含有亚铁离子的金属氯化物溶液。例如,来自矿或精矿的浸出流程、来自钢铁酸洗废液、蚀刻废液、来自高铝粉煤灰或者赤泥的盐酸浸出液等。
贱金属的定义是指有色金属而非稀贵金属(金、银、铂、钯等),在本实施例中指Cu、Ni、Co等金属。
下面的描述,是举例说明本发明的原则的具体实施例,是以解释和不限制本发明的原则为目的。
本发明的FeCl2氧化工艺流程如图1所示:来自钢铁酸洗废液、金属矿物的浸出液、或者蚀刻废液等含有氯化亚铁的溶液,通过与母液在130~160℃的温度进行混合并通入氧气或空气进行氧化,将溶液中的氯化亚铁全部转变成为三氯化铁,这个过程中会产生少许的氧化铁,经过液固分离,得到的固体为氧化铁产品;液体为氯化铁和氯化锌溶液,一部分返回体系中与氧化亚铁混合继续反应,另一部分进入氯化铁的水热工序。
在130~160℃的温度范围内,将含有氯化亚铁的溶液与母液混合并通入空气或氧气,任何二价铁离子能够被氧化,产生了氧化铁与三氯化铁的混合物。主要的反应方程式如下:
12FeCl2+302=2Fe2O3+8FeCl3Ⅰ
这个过程中,氯化亚铁全部转化成为氯化铁,母液中的氯化锌得到氧后可以快速的形成次氯酸锌,次氯酸锌是一个强氧化物,能够将亚铁迅速氧化成三价的铁离子,其实质的化学反应如下:
ZnCl2+O2=Zn(OCl)2Ⅱ
3Zn(OCl)2+12FeCl2=8FeCl3+2Fe2O3+3ZnCl2Ⅲ
本发明的FeCl3水热工艺流程如图2所示:来自FeCl2氧化工序的FeCl3溶液,在150℃-200℃的温度范围内,与水发生反应,反应生成了氧化铁和HCl气体,主要反应式如下:
2FeCl3+3H2O=Fe2O3+6HClⅣ
本发明的FeCl2氧化、水热核心工艺流程如图3所示。
然而,使用空气也能够达到亚铁离子氧化的效果,但产生的盐酸浓度低于20%,这种浓度的盐酸是否能够被返回循环使用,要看前端工艺条件的要求,造成盐酸浓度低的主要原因是在空气中存在着大量地氮气,需要加入水来清除附着的盐酸后才能释放到尾气系统。
如硫酸盐存在于氯化物料液中,特别是如果是来自于金属硫化物或者难溶金矿浸出的这种溶液。通常地,黄钠铁矾法是在高温的条件下将三价铁离子、硫酸盐形成沉淀,这种技术被广泛地应用于铜、镍、锌等湿法冶金工业中。然而,对于上面所说的在氯化物溶液中沉淀铁的流程,已经显示出硫酸根没有任何的影响,仍然留在液相中。如果需要除去硫酸根,则在流程中任何一点都可以加入钙离子(形成半水石膏或无水石膏),通过诸如硫酸钙沉淀的方式而被除去。
一旦铁已经被除去,更多的贱金属富母液被简单地循环达到基本金属的浓度,通过加热到210-250℃,加入水或蒸汽,这种浓度的流体能够被水解,这就是产生贱金属氯化物和HCl的原因,根据下列的方程式:Me表示的是Cu、Ni或者Co等。
2MeCl2+3H2O=Me(OH)2.Me(OH)Cl+3HClV
贱金属氯化物能够通过任何合适的分离设备被分离,在实际操作中,铜、镍、钴等金属能够被单独地回收或重新溶解;回收所用的方法诸如树脂交换、溶剂萃取或者电解等等。贱金属氯化物经液固分离所剩下的液体能够再循环,甚至可以与其它的循环液联合在一起,返回到FeCl2氧化工序。
本发明的AlCl3水热工艺流程如图4所示:氯化铝料液与母液在260℃~280℃的温度下进行充分混合,加热升温到260℃~300℃与水发生反应,产生三氧化二铝和HCl气体。主要反应方程式如下:
2AlCl3+3H2O=Al2O3+6HClⅥ
本发明的MgCl2水热工艺流程如图5所示:氯化镁料液与母液在500℃~580℃的温度下进行充分混合,加热升温到550℃~720℃与水发生反应,产生氧化镁和HCl气体。主要反应方程式如下:
MgCl2+H2O=MgO+2HClⅦ
本发明的从氯化物溶液中提取金属氧化物和再生盐酸的工艺流程如图6所示:本发明的流程由以下部分组成:从含有贱金属(铜、镍、钴等)和轻金属(镁、铝等)的溶液中进行铁的氧化过程、铁的水解及同时产生HCl气体和氧化铁的过程、氧化铁的液固分离过程、贱金属的水解及伴生回收更多的HCl气体的过程、贱金属氯化物分离的过程、轻金属的水解及伴生回收更多的HCl气体的过程、轻金属氧化物分离的过程、惰性母液的循环过程。在本发明的流程中,应用了一个典型的通过氯化物水解分离的具体实例,三氯化铁溶液中含有贱金属、氯化铝和氯化镁,这可能来自于诸如镍红土矿的浸出或者铝土矿的浸出所产生的溶液。根据反应式Ⅳ,在这个实施例中,在150℃-200℃时,金属氯化物溶液被注入到母液中,伴随着HCl气体的产生,加速了三氯化铁水解和氧化铁的沉淀生成。
一旦铁被除去,更多的含有贱金属、铝、镁等的母液被循环以达到能够使这些金属产生水解的浓度,这种浓度的液体控制的温度最好是在210℃-250℃,此时再注入水或蒸汽,根据反应式V,贱金属作为金属氯化物被沉淀下来。
金属氯化物通过任何一个合适的分离装置都能够被分离。在实践中发现,铜、镍、钴等能够单独被回收或再溶解,诸如采用离子交换、溶剂萃取或者电解等已经熟知的方式进行分离和回收。
剩余的母液中会含有氯化铝和氯化镁。分别通过控制两种氯化物的水解温度,铝能够以氧化铝的方式优先地沉淀下来;而镁则以氧化镁的方式最后沉淀下来;循环母液能够提高溶液中铝、镁的浓度。
本发明中的图1、图2、图4、图5,显示了三个分离回路的流程,分别代表了一种纯的氯化亚铁、一种纯的氯化铝、或者一种纯的氯化镁料液。本发明的这些应用中已经明确定义了温度的适应范围,将每一种料液直接地加入到母液中,可以参考Ⅰ、Ⅳ、VI、Ⅶ等反应式。产生的金属氧化物沉淀能够通过任何一种合适的分离设备使其从母液中分离出来,例如真空带式过滤机或者压力式过滤器等等。
本发明的一个柱状塔式反应器运行的流程如图7所示:新供的氧气会以微泡的方式被喷入到柱状塔式反应器的底部。氧气从塔底升起经过反应器里的母液与逆向从顶部注入的新鲜氯化亚铁溶液相遇。此外,循环的母液进入到反应器顶部与向上移动的气体逆流相遇。在塔式反应器的底部,含有悬浮的氧化铁颗粒的母液由过滤器进行分离。过滤器或其它的液固分离器在此有作用是专门用来除去氧化铁,过滤后的母液则返回到反应器的顶部。实践表明,氧化铁微小的颗粒作为晶种留在反应器内可以加速沉淀反应的进行。HCl蒸汽和未反应的氧气的混合气体进入到冷凝器中,HCl气体经冷凝变成了一定浓度的盐酸,可以被循环用于前道工序;而未反应的氧气经压缩机压缩后再返回到柱状塔式反应器的底部。
本发明的两个连续的柱状塔式反应器运行的流程如图8所示:有着两个串联着的柱状塔式反应器。图8所示的仅仅是多个连结方式中的其中一种。新供的氧气以微泡的方式喷入到2#反应器的底部,新鲜氯化亚铁料液也经过2#反应器流入;而1#、2#反应器中含有氧化铁颗粒的母液经过过滤器分离后,母液中呈泥浆状的氧化铁被分离,母液则分别以返回1#、2#反应器。在1#、2#反应器中的HCl蒸汽与未反应的氧气一起进入到冷凝器,盐酸经冷凝被浓缩,未反应的氧气则被压缩循环返回到两个柱状塔式反应器的底部循环利用。
Claims (10)
1.一种从金属氯化物溶液中回收盐酸和金属氧化物的方法,其包括如下步骤:
1)选择金属氯化物溶液和母液,所述的金属氯化物溶液含FeCl2、FeCl3、CuCl2、CoCl2、NiCl2、AlCl3、MgCl2中的一种以上,所述的母液含ZnCl2溶液;
2)将金属氯化物溶液和母液在130-160℃温度下进行混合,并通入含氧的气体,将FeCl2氧化生成三氯化铁和Fe2O3产品,得到的溶液一部分返回至本步骤的体系中,另一部分进行下一步操作;
3)经步骤2)处理后的溶液在150-200℃温度下进行三氯化铁的水解反应,产生HCl气体和Fe2O3产品,得到的溶液一部分返回至本步骤的体系中,另一部分进行下一步操作;
4)经步骤3)处理后的溶液在210-250℃温度下与水进行混合,CuCl2、CoCl2和NiCl2形成碱式氯化物被分离出体系,得到的溶液一部分返回至本步骤的体系中,另一部分返回至步骤2)的体系中,还有一部分进行下一步操作;
5)经步骤4)处理后的溶液在260-350℃温度下进行三氯化铝的水解反应,产生HCl气体和Al2O3产品,得到的溶液一部分返回至本步骤的体系中,另一部分进行下一步操作;
6)经步骤5)处理后的溶液在550-720℃温度下进行二氯化镁的水解反应,产生HCl气体和MgO产品,得到的溶液返回至本步骤的体系中。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤2)中氧化反应的温度在140-160℃。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤3)中水解反应的温度在170-190℃。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤5)中水解反应的温度在290-330℃,在水解反应前需先进行溶液混合,混合温度控制在260-280℃。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤6)中水解反应的温度在590-650℃,在水解反应前需先进行溶液混合,混合温度控制在500-580℃。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤2)中,含氧的气体以喷射的方式,形成细小的微泡与金属氯化物溶液和母液在塔式反应器中逆向混合。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述的塔式反应器呈柱状,其下部设有金属氧化物泥浆出口、母液出口和气体入口;塔式反应器的上部设有溶液入口、盐酸出口和母液入口,在顶部开有气体膨胀孔。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的碱式氯化物和经水解后生成的金属氧化物通过液固分离设备从体系中分离出来。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的金属氯化物溶液来自钢铁工业的酸洗废液、用盐酸作为浸出剂的矿物浸出液、蚀刻废液、溶剂萃取过程中产生的反铁液中的一种以上。
10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述含氧的气体为氧气或空气。
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