JPS632814A - 酸化鉄の製造方法 - Google Patents

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） この発明は鉄鋼業における鋼板等の塩酸あるいは硫酸酸
洗の際に生じる酸洗廃液からＳｉ分の低い酸化鉄を製造
するための方法に関するものである。

（従来の技術） 従来より鉄鋼業における鋼板等の塩酸廃液から酸化鉄を
得る方法としては塩酸回収設備で酸洗廃液を濃縮し、こ
れを直接噴霧焙焼することにより酸化鉄を製造する方法
が採用されている。通常該廃液中にはＦｅ分の他に少量
の非金属Ｓｉ分（コロイド状５ｉＯｚとして存在する）
やＭｎ、　Ｃｒ、　　Ａ１．　Ｃａ。

Ｎａ等の金属イオンが含有されており、得られた酸化鉄
をフェライト原料として利用する場合とくにＳｉ分につ
いては好ましくない成分であり、該廃液中のＳｉ分を極
力低減する必要があった。

塩酸酸洗廃液中のＳｉ分を低減する従来法としては、該
廃液をシリカゲルに接触させてから有機膜のフィルター
層でろ過する方法（特開昭５９−１１１９３０号公報参
照）、該廃液に二親性化合物（界面活性物質）を添加し
、この廃液を表面積の大きな吸着基体を充填したフィル
ター層でろ過する方法（特開昭６０−１２２０８７号公
報参照）、あるいは酸洗廃液の濃縮液に凝縮剤を添加し
、その後プレコートフィルターにてろ過する方法（特開
昭５８−１５１３３５号公報参照）が知られている。

（発明が解決しようとする問題点） 前述したように酸洗廃液からフェライト原料用の酸化鉄
を得るためには、該廃液中のＳｉ分を極力低減（酸化鉄
中のＳｔＯ□濃度として１１００ｐｐ以下）することが
重要であるが、上記の如き従来の方法では次のような問
題があった。

すなわち、 １）フィルターのみでなくろ過助剤もしくは吸着基体を
用いているためコスト的に不利であること。

２）フィルターのろ過性能の低下が速く再生が困難であ
ること。

３）有機フィルターを用いた場合耐熱性がない。

４）プレコートフィルターを用いると手動機の場合には
プレコーティングの作業性が悪く、−方自動化した場合
には設備費が高くなり好ましくない。

５）フィルターの逆洗が困難である。

この発明の目的は、従来酸洗廃液から酸化鉄を製造する
場合に生じていた上記の如き問題を解決し、しかもＳｉ
分の低い酸化鉄を得るのに有利な製造方法を提案すると
ころにある。

（問題点を解決するための手段） この発明は、鋼板等の塩酸あるいは硫酸酸洗廃液を限外
ろ過した後焙焼して酸化鉄を製造する方法において、前
記塩酸あるいは硫酸酸洗廃液をセラミックス製フィルタ
ーにて限外ろ過することを特徴とする酸化鉄の製造方法
であり、前記塩酸あるいは硫酸酸洗廃液はその温度を６
０℃以上に調節して限外ろ過することが望ましくまたセ
ラミックス製フィルターはその構造が非対称多層構造で
あることが望ましい。

ここで、非対称多層構造とは、内側から外側に向かって
徐々に細孔構造が大きくなるか又は小さくなる構造（第
２図参照）。

第１図は、この発明に好適な酸化鉄の製造プロセスを示
したものであり、図中１は酸洗廃液から得られた濃縮液
を供給するための導管、２は濃縮液タンク、３はポンプ
、４は導管、５はフィルター人ロ圧力針、６はセラミッ
クスフィルターであり、７は水を供給するための導管、
８は圧縮空気供給導管、９は水洗導管、そして１０は逆
洗導管である。また１１はフィルター出ロ圧力計、１２
は濃縮液流量計、１３は濃縮液戻り導管、１４はろ過液
流量計、１５はろ過液導管、１６はろ過液タンク、１７
は焙焼炉供給導管である。

この発明で酸洗廃液から酸化鉄を得るためには、まず酸
洗廃液から得られた濃縮液を導管１により連続的に濃縮
タンク２に供給する。

ポンプ３は濃縮液を導管４にてセラミックスフィルター
６に導く。フィルター６でろ過されたｔ＆は導管１５に
てろ過タンク１６に入り、さらに導管１７により焙焼炉
に導入させる。−去来ろ過液は導管１３を経て濃縮液タ
ンク２に戻し再び循環させる。

次に、フィルター６の再生として水洗処理を行う場合は
、導管７，９にて水を供給する。また、水により逆洗を
行う場合には導管７，１０にてろ過膜に対して水を逆流
させる。

圧縮空気を用いて逆洗する場合には導管８，１０にてろ
過膜に対して圧縮空気を逆流させる。

（作　用） この発明は酸洗廃液から酸化鉄を製造する場合に、該廃
液中に含まれるＳｉ分を低減すべくろ過工程でセラミッ
クス製限外ろ過フィルターを適用するところに特徴があ
る。

すなわち、セラミックス製限外ろ過フィルターは、ろ過
助剤、吸収基体を用いる必要がないこと、該廃液中にコ
ロイド状で存在するＳｉＯ□を直接ろ過することが可能
であり、また、ろ過速度を上げるためには、酸洗廃液の
温度を高くしてろ過することが必要であるが、この発明
ではフィルターをセラミックス類としであるので耐熱耐
酸に優れており、比較的高い温度でろ過することができ
る。

さらにフィルターの再生においては、その強度が大きい
ので逆洗処理が容易であり、また逆洗能力を高めるため
にその構造を非対称多層構造にすることが可能である（
第２図参照）。

この発明では、酸洗廃液をろ過する場合にこのようなセ
ラミックス製限外ろ過フィルターを適用しているので前
述したような従来法で生じる不利なしにＳｉ分の低い酸
化鉄を有利に得ることができるのである。

（実施例） 表−１に示す成分を含有している塩酸酸洗廃液の濃縮液
を東芝セラミックス製メンプラロツタフィルター（材質
Ａ１ｔＯｉ　、外径１９ｕφ、内径１５１ｍφ、長さ８
５０龍、ろ過膜孔径０．２μｍ、ろ過面積０．０５１）
を用いて下記に示す操業条件にてろ過を行った。

表１ 操業条件：濃縮液温度；７０〜８０℃（濃縮液中の塩化
第１鉄が析出しない温 度） フィルター内流速；Ｑ、９　ｍ／ｓｅｅ出口圧力；　０
．６　ｋｇ　ｆ　／　Ｃ１１１Ｇろ過液中のＳｉＯ□濃
度を調べたところ１５ｐｐｍであり、かなり低減できた
ことがわかる。次にこのろ過液を、焙焼し、得られた酸
化鉄中の５ｉＯｚ濃度を調べた。その結果、酸化鉄中の
Ｓ　ｉ　Ｏ２？７４度は６０ｐｐｍ以下であり、かなり
高品位の酸化鉄であることがわかった。すなわち、フェ
ライト原料として良好なものであった。

この実施例で用いたフィルターはろ過初期能力が５５０
１　／　ｒｒ？　Ｈであるが、その後ろ過能力が２００
１７ｒｄＨに低下したとき、常温以上でかつ圧力が２ｋ
ｇｆ／ｃｏ！以上の下で処理水を１０００１１　／　ｒ
ｄ　Ｈ通水しその再生（水洗処理）を行った。

処理条件 水洗処理による再生後のろ過能力はろ過初期能力と同程
度となりフィルターの内部を水処理するだけでもとのろ
過能力に回復させることができた。

（発明の効果） この発明によれば次のような効果がある。

（１）従来使用していたろ過動剤、吸着基体を使用せず
にダイレクトろ過ができる。つまりフェライト原料であ
る酸化鉄をより経済的に製造するこきができる。

（２）酸洗廃液中のＳｉ分を連続的に除去するとフィル
ターのろ過能力の低下が発生するが、水洗処理、水ある
いは圧縮空気による逆洗処理により容易に繰り返し再生
使用することができる。

（３）　　この発明に用いたフィルターはセラミックス
製であり、比較的温度の高い廃液（６０℃以上の温塩酸
など）にも十分耐えることができる。

（４）従来行われていたプレコーティング作業が全くな
く作業性が良好である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に好適な酸化鉄の製造プロセスを示す
図、 第２図はこの発明に好適なセラミックスフィルターの要
部断面図である。 １・・・導管　　　　　　　　　２・・・濃縮タンク３
・・・ポンプ　　　　　　　４・・・導管５・・・フィ
ルター人側圧力計

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、鋼板の塩酸あるいは硫酸酸洗廃液を限外ろ過した後
   焙焼して酸化鉄を製造する方法において、 前記塩酸あるいは硫酸酸洗廃液をセラミックス製フィル
   ターで限外ろ過することを特徴とする酸化鉄の製造方法
   。 ２、前記塩酸あるいは硫酸酸洗廃液を６０℃以上に調節
   して限外ろ過することを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の酸化鉄の製造方法。 ３、セラミックス製フィルターが非対称多層構造である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の酸化鉄の
   製造方法。