[发明专利]一种含氮含硫铁盐的综合回收利用方法

说明书

本发明公开了一种含氮含硫铁盐的综合回收利用方法，属于二次资源回收利用技术领域。将含氮含硫铁盐进行干燥脱氮，得到含氮氧化物的烟气和含硫铁盐，实现氮元素与铁、硫元素的分离；含氮氧化物的烟气回收后用于制硝酸，含硫铁盐进行氨浸，得到铁精矿和氨浸后溶液，实现硫酸根与铁的分离；铁精矿直接外销，氨浸后溶液蒸发结晶，得到硫酸铵和冷凝水，硫酸铵外销，冷凝水循环利用。整个过程回收无废渣废水产生，实现了含氮含硫铁盐的无害化和清洁化处理。本发明工艺流程短、技术条件易于控制，操作简单，实现了含氮含硫铁盐中铁、硫、氮的资源化回收利用。

技术领域

本发明属于二次资源回收利用技术领域，具体是一种含氮含硫铁盐的综合回收利用方法。

背景技术

传统镍电解液除铁多采用黄钠铁矾法，此法除铁碱耗高，得到的黄钠铁矾渣含有价金属高，且其中的镍、铁等有价金属不能实现循环利用，造成金属直收率显著下降。为了降低镍电解湿法除铁过程的成本，提高有价金属的直收率，传统工艺均采用火法除铁，得到含铁小于3%的二次镍精矿，但因铁和钴的性质相似，在火法除铁过程中，大量的钴也随着铁一起进入渣中，造成钴的回收率直线下降。鉴于此，镍冶炼新工艺采用硝酸浸出的方法处理含铁的镍铜硫化物，使镍铜硫化物中的铁全部浸出进入浸出液中，并针对此浸出液采用热解除铁的方法将溶液中的铁转化为含氮含硫铁盐，该含氮含硫铁盐中含Fe 30-50%、SO₄^2-5-45%、NO₃^- 5-20%，不能直接外销，若作为固体废弃物堆存，在造成环境污染的同时会造成资源的严重浪费。

发明内容

本发明的目的是提供一种工艺流程短，操作简单，环境友好的含氮含硫铁盐的综合回收利用方法，实现含氮含硫铁盐的资源化利用。

本发明一种含氮含硫铁盐的综合回收利用方法，其技术方案如下：将含氮含硫铁盐进行干燥脱氮，得到含氮氧化物的烟气和含硫铁盐，实现氮元素与铁、硫元素的分离；含氮氧化物的烟气回收后用于制硝酸，含硫铁盐进行氨浸，得到铁精矿和氨浸后溶液，实现硫酸根与铁的分离；铁精矿直接外销，氨浸后溶液蒸发结晶，得到硫酸铵和冷凝水，硫酸铵外销，冷凝水循环利用。具体包括以下步骤：

a. 将含氮含硫铁盐干燥脱氮，得到含氮氧化物的烟气和含硫铁盐；

b. 将步骤a中含氮氧化物的烟气回收，用于制硝酸；

c. 将步骤a中含硫铁盐进行氨浸，氨浸过程中氨水与含硫铁盐的质量比为1.5-3:1，得到铁精矿和氨浸后溶液；

d. 将步骤c中氨浸后溶液蒸发结晶，得到硫酸铵结晶和冷凝水。

上述步骤a中，干燥脱氮温度优选450-550℃，能深度脱除铁盐中的硝酸根,为生产纯净的硫酸铵提供合格的原料；干燥时间优选0.5-1.0h，过长能耗较高，过短不能达到深度脱除硝酸根的目的。

步骤c中，氨浸温度优选90℃-110℃，能实现硫酸根的高效脱除；氨浸时间优选0.5-1.5h，时间过长能耗高，过短会造成铁精矿中硫含量升高。

本发明含氮含硫铁盐的综合回收利用方法具有以下优点：

1、本发明将含氮含硫铁盐依次进行脱氮、氨浸和蒸发结晶处理，得到品位较高的铁精矿和硫酸铵结晶可作为产品外销，脱氮过程产生的含氮氧化物的烟气回收后用于制硝酸，蒸发结晶过程产生的冷凝水回收利用，整个过程回收无废渣废水产生，实现了含氮含硫铁盐的无害化和清洁化处理。

2、本发明工艺流程短、技术条件易于控制，操作简单，实现了含氮含硫铁盐中铁、硫、氮的资源化回收利用。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明含氮含硫铁盐的综合回收利用方法作进一步说明。

实施例1