JPS6259532A - 高純度酸化鉄の製造方法 - Google Patents

高純度酸化鉄の製造方法

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Publication number
JPS6259532A
JPS6259532A JP19862085A JP19862085A JPS6259532A JP S6259532 A JPS6259532 A JP S6259532A JP 19862085 A JP19862085 A JP 19862085A JP 19862085 A JP19862085 A JP 19862085A JP S6259532 A JPS6259532 A JP S6259532A
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JP
Japan
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hydrochloric acid
iron oxide
concentration
liquid
acid pickling
Prior art date
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Pending
Application number
JP19862085A
Other languages
English (en)
Inventor
Susumu Nakajima
晋 中島
Takashi Takagi
高木 堅志
Hiroshi Narahara
楢原 洋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野) 本発明は鉄鋼業において鋼板等の@材を塩酸酸洗した際
【こ発生する塩酸酸洗廃液から高純V酸化鉄を製造する
方法に関するものである。ここに酸化鉄とは酸化第二鉄
を意味するものとする。 (従来の技術) 従来、鉄鋼業における鋼板等の鋼材の塩酸酸洗廃液から
酸化鉄を製造する方法としては、塩酸酸洗廃液から塩酸
を回収する設備Iこおけ、る塩酸酸洗廃液濃縮工程で塩
酸酸洗廃液を濃縮し、次いでこの濃縮液を直接噴霧焙焼
することにょV酸化鉄を製造する方法が採用されている
。よく知られているように、このような塩化第一鉄含有
!I縮液の唄′霧焙焼によって得られる酸化鉄は安定し
次粉体特性、例えば、平均粒径0゜45〜0.65μm
1かさ密度0.45〜0.65り♂、圧縮成形密度2.
35〜2.80g/cm ’、収縮率(直径方向)18
〜20%’e有する。 近年シこの酸化鉄がフェライト原料として有効に利用さ
れるようfこなシ、7エライト原料用酸化鉄として高純
度のものが要求されている。鋼材の塩酸酸洗廃液には、
Feの他に81のような少量の非金属およびIn 、 
(3r 、 A/ 、 Oa 、 Na 等のような金
属イオン等が含有されておp%特EこSlは塩酸酸洗廃
液から得た酸化鉄をフェライト原料として利用する場合
Eこ好ましくない成分である。 この塩酸酸洗廃液中の不溶性S1については、フィルタ
ー等により除去が可能である(特開昭59−11198
0号公報)が、廃液中に存在するMn。 Or# Al s Cja * Na等の可溶性物質に
ついては除去が不可能で、噴霧焙焼後の酸化鉄中にその
まま含有され、酸化鉄の純度が低くなる要因となってい
る。上述のように、フェライト原料用酸化鉄の品質向上
の次めにはこれらの不純物濃度の低減をはかる必要があ
る0これらの不純物の除去は固態散化鉄の形態では極め
て困難であるので原料である廃酸中の不純物含有率を低
減する必要がある。しかし廃酸はあくまでも鋼材酸洗の
際に発生する副生物であるので、廃酸中の不純物含有率
を所望の値に制御することは実際上不可能である。 ま友廃酸から直接不純物を除去する場合には、廃酸中の
Fe濃度は酸洗工程で使用される塩酸濃度(通常18チ
前後)によって制約されるので普通149/xoocx
、以下と低く、この几め不純物の除去効率が悪い。 塩酸酸洗廃液を原料として高純度の塩化鉄結晶を作り、
次いでこれ全直接焙焼する方法が考えられるが、この方
法では得られる酸化鉄は粉体特性が極めて不安定であり
、フェライト原料として不適当である。 (問題点を解決するための手段) 本発明者等は上述の従来方法における問題点全解決すべ
く、鋭意研究を行った結果、塩酸酸洗廃液をFe濃度が
ある濃度以上にr、fるまで濃縮することにより、廃液
からの不純物の除去効率が著しく改善されることを見い
出し、本発明lこ到達したものである。 すなわち、本発明は、鋼材の塩酸酸洗廃液から高純度酸
化鉄を製造するに当り、 a)前記塩酸酸洗廃液をFe11度が209/】ooc
b以上になるまで濃縮し、 b)前記濃縮液から塩化第一鉄あるいは塩化第二鉄以外
の不純物を除去し、 C)次いでajj霧焙焼に適し九Fe濃度の精製液に調
製し、 d)しかる後に前記精製液を噴霧焙焼することt−1#
徴とする高純度酸化鉄の製造方法である0本発明方法で
は第一工程として鋼材の塩rR酸洗工程で発生するye
濃変の低い塩酸酸洗廃液iFe濃度が20.9/100
cr−以上になるまで濃縮する。好適例では、従来の塩
酸酸洗廃液から塩酸全回収する設備における塩酸酸洗廃
液濃縮工程疹こおいてかかる濃縮を達成する。第二工程
では第一工程で生成する濃縮液から塩化第一鉄あるいは
塩化第二鉄以外の不純物、例えばSlのような少量の非
金属3よびMn 、 Or 、 i 、 Oa 、 N
a 等ノヨうな金属イオンを除去する。かかる不純物除
去は従来方法、例えば結晶化精製8よび鉄イオンの溶媒
抽出によって容易に実施することができる。結晶化精製
の場合には高純度の塩化第一鉄結晶が得られ、鉄イオン
の溶媒抽出の場合fこは精製液が得られる。第三工程で
は第二工程からの生成物か高純度塩化第一鉄結晶と母液
である場合には結晶は水に溶解して噴霧焙焼に適し九所
定のFe濃度の精製液に調製し、濃縮液中の不純物の大
部分を含有する母液は水で希釈して再び塩酸酸洗廃液濃
縮工程に戻し、ま九第二工程からの生成物が精裂濃a液
である場合Eこはこれを水で希釈して噴霧焙焼に適し九
所定の1Pel1度の精製液に調製する。この所定のF
e濃度は従来知られているよう)こzO〜z8.!i!
/1oOcczである。第四工程では第三工程からの精
製液を従来の噴霧焙焼炉に2いてフェライト原料用酸化
鉄の粉体特性が満九される焙焼条件で焙焼する。かかる
焙焼条件は従来よく知られて16F)、この条件とは焙
焼炉内の雰囲気温[600〜630 ’Cである。 (作用) 本発明方法では、塩酸酸洗廃液から不純物を除去する前
に、第一工程として塩酸酸洗廃液をFe濃矩が2Of!
/100に以上になるまで濃縮する。Fea度が20 
Vl 00工よシ低いと得られる精製液の収率が低(な
る。Fe濃度の上限は塩酸酸洗廃液の濃縮工程が行われ
るワッシャーの閉塞が発生しない濃度、普通29.p/
100CQである。塩酸酸洗廃液を上述のよう昏こ濃縮
すると、濃縮液からの塩化第一鉄あるいは塩化第二鉄以
外の不純物の除去工程lこおける不純物の除去効率が著
しく改善さ札従って次のox g焙焼工程トこ8いて高
純度酸化鉄が得られる。 (実施例) 次に本発明全図面を参照して例について説明するO 本発明方法の好適例では、第1図のフローシート1こ示
すように、従来の塩酸酸洗廃液からの塩酸回収設備Eこ
、塩酸酸洗廃液の濃縮液から不純物を除去するための不
純物除去装置1、例えば結晶化装置を付加した装置を使
用する。 まず塩酸酸洗廃液を導管2からワッシャー3の頂部に導
入し、ここで塩酸酸洗廃液をダク)10から供給される
噴霧焙焼炉6からの燃焼排ガス(約880℃)と向流さ
せて水分の一部を蒸発させ、塩酸酸洗廃液の濃縮を行う
。濃縮液はワッシャーの底部からタンク4を経て不純物
除去装置11こ導入される。この不純物除去装置齋こお
いて濃縮液中の不純物を除去する。その除去方法として
は上述のよう蔽こ種々の方法があるが、ここでは濃縮液
を冷却して濃縮液中の塩化第一鉄を晶出させることによ
シネ純物を低減する結晶化精製法について説明する。 不純物除去装置1として結晶化装置を用い、ここで濃縮
液を20〜30℃に冷却して塩化第一鉄結晶を晶出させ
、次いでこの結晶を分離装置(図示せず〕により分離す
る。濃縮液中の不純物の大部分を含有する母液は水にて
希釈して、既設の塩酸回収設備のワッシャー8に戻す。 得られた結晶は溶解φ調製槽(図示せず)内で水lこ溶
解して所定のFe II[を有する精製液に調製する。 この精製液は導管5によシ噴霧焙焼炉6に上部からスプ
レーされてフェライト原料用酸化鉄の粉体特性を満たす
焙焼条件、すなわち焙焼炉内の雰囲気温−600〜68
0℃において焙焼され、排出導管7よジ高純度酸化鉄(
ye、o、 :酸化第二鉄)が得られる◇な2、第1図
において8は焙焼炉燃焼用空気導管、9は焙焼炉燃焼用
Cガス(コークス炉ガス)導管、10は焙焼炉排ガス用
ダクト、11はワッシャー排ガス用ダクト、】2は塩酸
ガス吸収塔、13は塩酸ガス吸収塔用ダクト、14は吸
収水導管である。 実施例1 鋼板の塩酸酸洗により発生した塩酸酸洗廃液(Fe濃度
11〜14g/1oocc、) k第1図の装置のワッ
シャー3の頂部に供給し、ワッシャー3の底部から第1
表に示す成分を含有する濃縮液(塩化第一鉄濃度60.
7%、鉄濃度26.8 g/l Q Q cc)を得た
。 この濃縮液を結晶化装[1に受は入れ、30℃Eこ冷却
して濃縮液中の塩化第一鉄を晶出させた。 次(こ得られた結晶を分離し、その後に11’e濃度が
19.0、!i’/ ] on cc <沌玉へ髪にな
るように溶解調整して1m製液を得友。この精製液中の
不純物濃度を第2表に示し次。 このように不純物レベルを低くした液を塩酸回収設備の
噴霧焙焼炉に導き、焙焼炉内の雰囲気温度を600〜6
80−0として焙焼した。生成した酸化鉄中の不純物濃
度は第2表中のへマタイトペースの値から0.25重量
%であり、純度99.75重量%の高純V酸化鉄(Fe
、O,: rR化化第銑鉄が生′成し九ことが分る。 (発明の効果) 本発明方法は従来使用されている塩酸酸洗廃液から塩酸
全回収する設備を利用して実施することができ、次のよ
うな効果がある。 (1)  塩酸回収設備の濃縮液を用い、かつ不純物を
除去する装置を付加することlこより、既設の噴霧焙焼
炉において簡便かつ安定Eこ焙焼処理することができ、
フェライト原料として必要な粉体特性を有する高純度酸
化鉄を製造することができる。 (2)  不純物除去工程で生成する不純物濃要の低い
塩化第一鉄結晶から焙焼により高純度酸化鉄を製造する
際lこ結晶を直接焙焼処理することは極めて困離である
が、結晶を塩化第一鉄溶液として噴霧焙焼することによ
り比較的容易に高純度酸化鉄を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法の一例のフローシート図である。 1・・・不純物除去装置(結晶化装置)2・・・塩酸酸
洗廃液導管 3・・・ワッシャー4・・・タンク   
   5・・・精製液導管6・・・噴霧焙焼炉    
7・・・酸化鉄排出導管8・・・焙焼炉燃焼用空気導管 9・・・焙焼炉燃焼用Cガス導管 〕0・・・ダクト      11・・・ダクト12・
・・塩酸ガス吸収塔 13・・・ダクト14・・・吸収
水導管 特許出願人   川崎製鉄株式会社 代理人弁理士    杉  村  暁  力量  弁理
士     杉  村  興  作第1図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、鋼材の塩酸酸洗廃液から高純度酸化鉄を製造するに
    当り、 a)前記塩酸酸洗廃液をFe濃度が20g/100cc
    以上になるまで濃縮し、 b)前記濃縮液から塩化第一鉄あるいは塩化第二鉄以外
    の不純物を除去し、 c)次いで噴霧焙焼に適したFe濃度の精製液に調製し
    、 d)しかる後に前記精製液を噴霧焙焼する ことを特徴とする高純度酸化鉄の製造方法。
JP19862085A 1985-09-10 1985-09-10 高純度酸化鉄の製造方法 Pending JPS6259532A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5250275A (en) * 1990-12-13 1993-10-05 Sollac Process for separating silicon compounds contained in a hydrochloric bath used for pickling
US8071067B2 (en) * 2009-05-26 2011-12-06 Kemira Water Solutions, Inc. Processes for making stable ferric chloride solutions

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5250275A (en) * 1990-12-13 1993-10-05 Sollac Process for separating silicon compounds contained in a hydrochloric bath used for pickling
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