FI100965B - Menetelmä rautaoksidin puhdistamiseksi - Google Patents

Menetelmä rautaoksidin puhdistamiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI100965B
FI100965B FI915480A FI915480A FI100965B FI 100965 B FI100965 B FI 100965B FI 915480 A FI915480 A FI 915480A FI 915480 A FI915480 A FI 915480A FI 100965 B FI100965 B FI 100965B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
iron oxide
acid
magnetite
leaching
concentrate
Prior art date
Application number
FI915480A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI915480A0 (fi
FI915480A (fi
Inventor
Jonas Svensson
Bo Zander
Original Assignee
Sydvaranger As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sydvaranger As filed Critical Sydvaranger As
Publication of FI915480A0 publication Critical patent/FI915480A0/fi
Publication of FI915480A publication Critical patent/FI915480A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI100965B publication Critical patent/FI100965B/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G49/00Compounds of iron
    • C01G49/02Oxides; Hydroxides
    • C01G49/06Ferric oxide (Fe2O3)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/12Surface area
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/80Compositional purity

Description

1 100965
MENETELMÄ RAUTAOKSIDIN PUHDISTAMISEKSI - FÖRFARANDE FÖR RENING AV JARNOXID
Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukainen menetelmä rautaoksidin puhdistamiseksi, joka on magneetti-ja/tai hematiittirikasteen muodossa, joka sisältää olennaisesti kvartsia epäpuhtautena.
Valtava kehitys elektroniikkateollisuudessa, joka on tapahtunut viimeisen puolivuosisadan aikana, on nopeasti kiihtyvällä vauhdilla luonut tarvetta uusille raaka-aineille. Sellainen raaka-aine on pigmenttihienouden omaava puhdas rautaoksidi (a-Fe2C>3) kovien ja pehmeiden ferriittien valmistamiseksi.
Nykyisin teollisuuden suurin rautaoksidien tarve tyydytetään rautatehtaiden puhdistuslaitoksista suolahaposta petsauskyl-vyistä. Puhtausvaatimukset ovat korkeat, mutta tällainen oksidi on yleensä riittävän puhdasta kovaferriitin valmistukseen ja yksinkertaisempiin pehmeäferriittilaatuihin. Puhtausvaatimukset ovat suuremmat pehmeäferriittiä varten, mutta mainittuja oksi-,,, de ja voidaan käyttää useissa tapauksissa. Erityisen kriittinen epäpuhtaus on SiC>2. Kovaferriitillä vaatimus on, ettei sisältö
i t I
ole yli 0,3 %, eikä mieluiten yli 0,1 %. Pehmeäf erriitillä si- tävastoin vaaditaan, että sisältö on korkeintaan 0,03 % huo- · noimmilla laaduilla, ja alle 0,01 % paremmilla. Kaikkein kor- *i**: keimmalla laadulla vaaditaan sisältöä alle 0,007 % Siteitä.
:*·*; Lähes samaa alhaista sisältöä vaaditaan myös kun on kyse
CaO:sta ja Na20 + ^Ojsta eri laaduilla. Jotta voitaisiin täyt- .·.·. tää parempien ja parhaiden laatuvaatimukset, on sen vuoksi • · · ^...^ välttämätöntä alistaa petsausliuos laajoille puhdistustoimen-• · · *. piteille. Mielenkiinto rautateollisuuden puolelta tällaisten *·**· puhdistustoimenpiteiden tekemiseen on kuitenkin vähäistä. Sen-ifii‘ sijaan on alettu hakeutua pois petsausprosessista, esimerkiksi hiekkapuhaltamalla tavara. Nykyisin on riittävän puhtaan oksi-, . din saatavuus petsausliuosten regeneroinnista elektroniikka- i · · ' * teollisuuden tarpeeseen riittämätön. Se kattaa nykyisin noin 65 2 100965 % tarpeesta. Lasketaan, että tulevaisuudessa yhä pienempi osuus tulee rautatehtaiden petsausprosesseista.
Koko ferriittiteollisuuden kulutuksesta tulee nykyisin noin 10 % pitkälle rikastetusta rautamalmikonsentraatista. Osuuden odotetaan kasvavan nopeasti tulevaisuudessa. Nykyisillä rikastus-menetelmillä on mahdollista rikastaa tiettyjä malmityyppejä puhtauteen, joka vaaditaan kovaferriittiä varten. Suurin vaikeus on yleensä saattaa Si02-sisältö riittävän alhaiseksi. Ri-kastuksen avulla ei näytä olevan mahdollista saavuttaa pehmeä-ferriittiä varten vaadittavaa puhtautta.
Elektroniikkateollisuudelle on tärkeää löytää kohtuullisiin hintoihin riittävä saanti välttämättömälle rautaoksidille.
Yleensä on yksinkertaisinta rikastaa magnetiittimalmeja suureen puhtauteen. Elektroniikkateollisuus vaatii kuitenkin, että raaka-aineen on oltava kolmenarvoista rautaa hematiitin (a-Fe203) tai götiitti (gdtitt) (α-FeOOH). Siispä tuotteiden on oltava jauhettuja spesifiseen pinta-alaan 8 - 6 m^/g BET-menetelmällä mitattuna. Jos lähdetään magnetiittikonsentraatista, on magnetiitti siis hapetettava hematiitiksi, mikä tapahtuu tarkoituksenmukaisesti magnetiitin kalsinoinnilla esimerkiksi pyörivässä uunissa 860 - 1000 °C:ssa. Jopa magnetiittimalmilla näyttää mahdottomalta täyttää puhtausvaatimuksia, jotka asetetaan peh- *...1 meäferriiteille. Eräs menetelmä rautaoksidin edelleen puhdista-• · miseksi on käyttää uloslipeöitysmenetelmää.
• · · • · · · • Kirjallisuudesta (vertaa US Bureau of Mines. Report of Inves- • · · · tigation nr. 7812) tunnetaan, että rautamalmikonsentraatin .·;·. Si02~sisältöä voidaan vähentää merkittävässä määrin uloslipeöi- mällä lipeässä (NaOH-liuos). Haitta tässä menetelmässä on, että . . se vaatii korkeaa uloslipeöityslämpötilaa ja vahvoja liuoksia, « · « muttei edelleenkään anna alhaisia Si02”pitoisuuksia, joita vaa-*·’ ditaan pehmeäferriittejä varten.
· · • « • · • · · 3 100965
Toinen menetelmä, joka perustuu uloslipeöintiin liuotushapolla yhdistelmänä typpihapon kanssa, kuvataan NR-patenttijulkaisussa 44446. Ilman suuria kustannuksia uloslipeöinnissä ei saavuteta puhtausvaatimuksia, jotka vaaditaan pehmeäferriittivalmistuk-selle magnetiittirikasteella, jossa on epäpuhtautena kvartsia.
Tämä keksintö aikaansaa menetelmän rautaoksidin puhdistamiseksi, esimerkiksi magnetiittirikasteen tai vastaavan muodossa, joka sisältää etupäässä kvartsia epäpuhtautena. Menetelmälle on tunnusomaista, että rautaoksidi kalsinoidaan 860 - 1000 °C:ssa yhdessä Na2CC>3:n kanssa sellaisessa määrässä, että saavutetaan Na20/(Si02 + AI2O3)-moolisuhde 0,5 - 2,0, ja tämän jälkeen uloslipeöidään huoneenlämpötilassa hapon tai happojen seoksen heikolla vesiliuoksella.
Konsentraatin hienoudesta riippuen kalsinointi tapahtua joko konsentraatin mekaanisella sekoittamisella tai alkalikarbonaa-tilla, tai seoksesta tehdyllä granulaatilla tai pelleteillä.
Seuraavaksi esitetään menetelmän suoritusesimerkki.
ESIMERKKI
Käytetty lähtöaine oli magnetiittirikastetta, joka saatiin hie-. nontamalla kuulamyllyssä 2 vaiheessa kvartsipitoisesta magne-*:*·: tiittimalmista. Näin saatu tuote seulottiin verkon läpi, jonka : silmukkakoko oli 0,2 mm, ja seulan läpi kulkeva osa magneetti erotettiin 3 vaiheessa. Tämän jälkeen magneettinen konsentraat-ti lietettiin hydrosyklonissa.
• · · « · · • · ·
Alijuoksu konsentroitiin ensin spiraaleilla, ja konsentraatti näistä jauhettiin uudelleen ja lietettiin hydrosyklonissa, minkä jälkeen se alistettiin amiiniflotaatiolle magneettierotet-tavaksi tämän jälkeen uudelleen. Näiden operaatioiden tarkoitus oli niin pitkälle kuin mahdollista erottaa puhtaista magnetiit-tijyvistä puolijyviä, jotka sisältävät kvartsia ja muita sili- 100965 4 kaatteja. Täten saadulla tuotteella, jolla oli ominaispinta-ala noin 0,1 m^/g BET-menetelmällä mitattuna, oli seuraava analyysi:
Fetot 72,00 %
SiC>2 0,20 %
MnO 0,12 % A1203 0,04 %
Ti02 0,02 %
CaO 0,05 %
MgO 0,03 %
Na20 0,001 % K20 0,001 %
Kuten analyysistä ilmenee, on Si02- ja CaO-sisältö aivan liian korkea, jotta voitaisiin käyttää pehmeäferriitten valmistukseen.
Tämä magnetiittikonsentraatti jauhettiin ominaispinta-alaan noin 8 m^/g BET-menetelmällä mitattuna, ja sekoitettiin 0,5 %:n kanssa soodaa, laskettuna konsentraatin painon mukaan, ja lämmitettiin 2 tuntia 900 °C:een. Sitten pasutettu tuote ulosli-peöitiin heikolla happoliuoksella, joka koostui 8 g:sta/l liuo-tushappoa (HF) ja 20 g:sta/l suolahappoa. Liuoksen määrä oli 4 kertaa pasutustuotteiden paino. Uloslipeöinti taoahtui sekoi-tuksen alla huoneenlämpötilassa ja kesti 2 tuntia. Tämän jäl-keen uloslipeöintimateriaali sai sedimentoitua, ja uloslipeöin- ··· tiliuos dekantoitiin pois. Sakka suodatettiin ja pestiin siten, «··« : että Cl“- ja F"-ionien pitoisuus saatettiin niin alhaiseksi • « · · kuin mahdollista.
• · • · · • · · • · « * Pestyllä ja suodatetulla tuotteella oli uloslipeöinnin jälkeen seuraava analyysi:
Si02 0,0090 %
Na20 0,0077 % < · · 5 100965
CaO 0,0100 %.
Kuten ilmenee, se täyttää vaatimukset raaka-aineena korkealaatuista pehmeäferriittiä varten.
Toiset kokeet ovat osoittaneet, että sopivan soodalisäyksen on oltava sellainen, että moolisuhde Na20/(Si02 + AI2O3) on noin 1 tai hieman yli. Niin pienet arvot kuin 0,5 voidaan hyväksyä, tavallisesti tulokset ovat huonompia mitä alhaisempi suhde on. Voidaan hyvöksyä suurempia arvoja jopa 2, mutta silloin ilmenee useimmiten vaikeammaksi alentaa Na20-sisältöä lipeöitetyssä tuotteessa hyväksyttävälle tasolle. Myös Si02-sisällöstä tulee tavallisesti suurempi kun edellä mainittu moolisuhde on yli 2. Alhaisemmilla moolisuhteilla kuin 0,5 kasvaa myös Si02-sisältö.
Pasutuksen on tapahduttava lämpötilassa 850 - 1000 °C, osaksi koska soodan on oltava sulaa ja siten helpommin reagoi Si02 + Al203:n kanssa, osaksi koska magnetiitin hapetuksen hematiitik-si on voitava tapahtua suhteellisen nopeasti ja täydellisesti.
Ulöslipeöinti voi tapahtua pelkällä liuotushapolla, mutta silloin vaaditaan liuosta, joka sisältää 20 g/1 HF:ää, mikä on tekee valtavasti kalliimmaksi. Se, että tässä yhteydessä käytetään suolahappoa eikä rikkihappoa, riippuu materiaalin CaO-pi-toisuudesta, koska se muodostaa rikkihapon kanssa kipsiä, jota ei voida lipeöidä pois niin helposti.
« · • · * • · • · ··· Vaadittava happomäärä on runsaat 10 kertaa määrä, joka vaadi-• · » · :.*. taan rautaoksidissa olevien epäpuhtausten liuottamiseen. Tämä • ♦ · · on yhteydessä siihen, että happo liuottaa myös rautaoksidia, ja t·;·, että suuri osa happoseoksesta menee mukana tähän tarkoitukseen.
• · ·
Niinpä esimerkiksi 1,8 % rautaoksidista lipeöityi edellä ole-, , vissa kokeissa. Tämän vuoksi vaikuttaa jokaisessa yksittäisessä tilanteessa välttämättömältä määrittää välttämätön happomäärä empiiriisillä kokeilla.
6 100965
Myöhemmät kokeet hematiittirikasteella ovat osoittaneet, että edellä kuvatulla menetelmällä saavutetaan yhtä hyvä, tai määrätyissä tilanteissa hieman parempi puhdistaminen.
• · • · · • · • · · • · • · 1·« * • · · · • « • · · II» * · · ^ ···«'- ft • « · ♦ · · • · · « « ( ·

Claims (4)

100965
1. Menetelmä rautaoksidin puhdistamiseksi, joka on magne-tiitti-ja/tai hematiittirikasteen muodossa, joka sisältää olennaisesti kvartsia epäpuhtautena, tunnettu siitä, että rautaoksidi kalsinoidaan 850 - 1000 °C:ssa yhdessä Na2Co3:n kanssa sellaisessa määrässä, että saavutetaan Na20/(Si02 + A1203)-moolisuhde 0,5 - 2,0, ja sen jälkeen uloslipeöidään huoneenlämpötilassa yhdellä tai useammalla hapolla tai heikolla happovesiliuoksella tai niiden seoksella.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kalsinointi suoritetaan rautaoksidin ja natriumkarbonaatin mekaanisella sekoituksella.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, . ; että kalsinointi suoritetaan granulaatilla tai pelleteillä, ‘ ; jotka on valmistettu rautaoksidista ja natriumkarbonaatista.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että uloslipeöinti suoritetaan liuotushapon vesiliuoksella ' tai seoksessa toisen epäorgaanisen hapon, edullisesti suola hapon tai rikkihapon kanssa. • · • · ·«· • « • · • · ♦ ♦ • ♦ • · • · ·»« 0 · • « ··· • * • · • » · • · 3 100965
FI915480A 1990-11-22 1991-11-20 Menetelmä rautaoksidin puhdistamiseksi FI100965B (fi)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO905062 1990-11-22
NO905062A NO171307C (no) 1990-11-22 1990-11-22 Fremgangsmaate for rensing av jernoksyd
US07/941,407 US5312602A (en) 1990-11-22 1992-09-08 Method for purifying iron oxide
US94140792 1992-09-08

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI915480A0 FI915480A0 (fi) 1991-11-20
FI915480A FI915480A (fi) 1992-05-23
FI100965B true FI100965B (fi) 1998-03-31

Family

ID=26648253

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI915480A FI100965B (fi) 1990-11-22 1991-11-20 Menetelmä rautaoksidin puhdistamiseksi

Country Status (11)

Country Link
US (1) US5312602A (fi)
EP (1) EP0487479B1 (fi)
JP (1) JPH06183749A (fi)
AT (1) ATE136010T1 (fi)
BR (1) BR9105083A (fi)
DE (1) DE69118326T2 (fi)
DK (1) DK0487479T3 (fi)
ES (1) ES2085460T3 (fi)
FI (1) FI100965B (fi)
GR (1) GR3020214T3 (fi)
NO (1) NO171307C (fi)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6098810A (en) * 1998-06-26 2000-08-08 Pueblo Process, Llc Flotation process for separating silica from feldspar to form a feed material for making glass
US7353423B2 (en) * 2004-09-24 2008-04-01 International Business Machines Corporation System and method for improving the performance of operations requiring parity reads in a storage array system
US10192660B2 (en) * 2010-07-02 2019-01-29 Sri Lanka Institute of Nanotechnology (Pvt) Ltd. Process for preparation of nanoparticles from magnetite ore
CN107572596B (zh) * 2017-09-14 2020-02-18 武汉科技大学 一种高磷鲕状赤铁矿制备高纯氧化铁红的方法
CN113479938A (zh) * 2021-07-02 2021-10-08 内蒙古科技大学 利用铁氧化物制备高纯氧化铁的方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2875039A (en) * 1955-08-26 1959-02-24 Columbia Southern Chem Corp Method of leaching unreduced ironcontaining titaniferous ores
GB1162431A (en) * 1967-03-03 1969-08-27 Trevor Frederick Moss Improvements in or relating to Extensible Coiled Airlines
CA907864A (en) * 1970-07-28 1972-08-22 L. Cavanagh Raymond Method of liberating silica from iron ore
SU804679A1 (ru) * 1979-04-11 1981-02-15 Всесоюзный Научно-Исследовательскийи Проектный Институт Галургии Способ получени железоокисныхпигМЕНТОВ и СульфАТОВ щЕлОчНыХ ME-ТАллОВ
DE3711371A1 (de) * 1987-04-04 1988-10-20 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur gewinnung von v(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)o(pfeil abwaerts)5(pfeil abwaerts)

Also Published As

Publication number Publication date
BR9105083A (pt) 1992-08-18
NO905062D0 (no) 1990-11-22
NO905062L (no) 1992-05-25
EP0487479A2 (en) 1992-05-27
DE69118326D1 (de) 1996-05-02
FI915480A0 (fi) 1991-11-20
DK0487479T3 (da) 1996-04-29
GR3020214T3 (en) 1996-09-30
US5312602A (en) 1994-05-17
JPH06183749A (ja) 1994-07-05
NO171307C (no) 1993-02-24
ATE136010T1 (de) 1996-04-15
NO171307B (no) 1992-11-16
FI915480A (fi) 1992-05-23
EP0487479A3 (en) 1993-05-19
EP0487479B1 (en) 1996-03-27
ES2085460T3 (es) 1996-06-01
DE69118326T2 (de) 1996-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1937597B1 (en) A process for enrichment of anatase mechanical concentrates in order to obtain synthetic rutile with low contents of rare earth and radioactive elements
EP0750589B1 (en) Reduction of residual chloride content in iron oxides
US5011666A (en) Method for purifying TiO2 ore
US7572418B2 (en) Process to obtain titanium concentrates with high contents of TiO2 and low contents of radionuclide elements from anatase mechanical concentrates
US20210269321A1 (en) Systems and Methods to Recover Value-Added Materials from Gypsum
US5085837A (en) Method for purifying TiO2 ore by alternate leaching with an aqueous solution of an alkali metal compound and an aqueous solution of mineral acid
EP0652977B1 (en) Treatment of titaniferous materials
EP0741802A1 (en) Leaching of titaniferous materials
ES2700625T3 (es) Beneficio de minerales titaníferos
FI100965B (fi) Menetelmä rautaoksidin puhdistamiseksi
US4176159A (en) Process for concentration of titanium containing anatase ore
EP0243725A2 (en) Method for purifying titanium oxide ores
FI56852C (fi) Foerfarande foer framstaellning av jaernoxid- och jaernoxidhydratpigment samt titandioxidkoncentrat
FI65814C (fi) Foerfarande foer extrahering av vaerdefulla vanadinelement ur vanadininnehaollande jaernmalmer
GB2194941A (en) Process for recovering vanadium values
US3006728A (en) Preparation of ceramic grade titanium dioxide
CA1083825A (en) Process for concentration of titanium ore
RU2213155C1 (ru) Способ переработки бедных марганцевых руд, шламов и пыли ферросплавных электропечей
FI78278C (fi) Foerfarande foer framstaellning av vanadiumpentoxid.
CA3218330A1 (en) Systems and methods to recover value-added materials from gypsum
Chao et al. Method for purifying TiO 2 ore by alternate leaching with an aqueous solution of an alkali metal compound and an aqueous solution of mineral acid
ES2709399T3 (es) Procedimiento de recuperación de dióxido de titanio a partir de composiciones que contienen titanio
SU929671A1 (ru) Способ получени железотитановых пигментов
KR19980075733A (ko) 중화법을 이용한 폐산화망간의 정제방법
JPS58156540A (ja) 酸化鉄の製造方法