專利名稱:一種三氯化鐵的制備方法
技術領域:
本發明屬于三氯化鐵制備技術,尤其涉及一種用魯滋納法生產的副產氧化鐵紅和鋼材酸洗廢液或鹽酸制備三氯化鐵的方法。
背景技術:
三氯化鐵的常規生產方法有氯化法和副產法。工業上主要用氯化法生產三氯化 鐵。氯化法又可分為高溫氯化法、鹽酸氯化法和一步氯化法。高溫氯化法是把鐵片或鐵絲 在600°C的高溫下與氯氣反應,生成三氯化鐵蒸汽,再將蒸汽冷凝得到三氯化鐵晶體;鹽酸 氯化法是將鐵屑與鹽酸反應生成氯化亞鐵溶液,再用氯氣氯化該溶液制備液態三氯化鐵; 一步氯化法是將氯氣直接通入浸有鐵屑的水中一步合成三氯化鐵。氯化法生產三氯化鐵因 用鐵屑和氯氣而成本高,更有因用氯氣危害人體健康和環境的缺點。見化學工業出版社出 版的《無機鹽工業手冊》第423頁。副產法是指用鈦鐵礦氯化法生產四氯化鈦的同時,得到 固態三氯化鐵。該方法生產三氯化鐵的缺點是雜質含量高。副產法因不用氯氣,生產過程環保,生產成本較低,但需保證三氯化鐵產品雜質含 量不超標。采用副產法生產三氯化鐵的專利技術有申請號為88109015. 8的中國專利“從 含鐵粉塵直接合成制取三氯化鐵的方法”公開了用煉鋼含鐵煙塵和鹽酸為原料,直接制備 三氯化鐵的方法。該方法是在100-110°C、將煉鋼煙塵和鹽酸按一定固液比攪拌,再加入適 量的過氧化氫,反應物經過濾得到液體三氯化鐵,或濃縮結晶得到固體三氯化鐵。該專利雖 然有利用煉鋼含鐵煙塵固廢和不用氯氣生產三氯化鐵而危害人體健康、污染環境的優點, 但是因用雜質含量高的煉鋼含鐵煙塵固廢作原料,需對煉鋼含鐵煙塵進行除雜,生產工序 多、增加了成本、制備的三氯化鐵雜質含量也相對較高;又因為用鹽酸作原料,生產成本也 較高,過濾殘渣堆存造成二次污染。申請號為90105572. 7的中國專利“非氯氧化法制取三 氯化鐵的方法”公開了以工業含鐵鹽酸酸洗廢液(或鐵屑與工業鹽酸)為原料、亞硝酸鹽 為催化劑,氧氣為氧化劑生產三氯化鐵的方法。該方法與傳統方法相比,不需使用氯氣,工 藝流程簡單,生產成本低,生產過程安全和無環境污染。但該方法用鹽酸酸洗廢液的同時, 用了價格較高的鐵屑和工業鹽酸,所以成本也較高。申請號為91104109. 5的中國專利“三 氯化鐵的無污染生產新工藝”公開了用工業廢液、廢渣為原料生產三氯化鐵的方法,該方法 是用鋼鐵工件酸洗廢液和廢酸廢水中和后的主要成分為Fe(OH)2和Fe(OH)3的廢渣為主要 原料,在氧化劑的作用下制備三氯化鐵。該方法使用的廢渣因雜質含量較高,需用水浸泡以 去除可溶的氯化鈣和堿,除雜工藝復雜,要得到雜質含量較低的三氯化鐵,必然增加成本。
發明者于淑娟, 侯洪宇, 常治鐵, 楊大正, 王再義, 王向峰, 王文仲 申請人:鞍鋼股份有限公司