Question

利用制取硫酸產生的礦渣（主要成分為Fe2O3、Fe3O4、FeO、Al2O3及SiO2等）制備高純氧化鐵（α-Fe2O3）的工藝流程如下：

（1）“酸浸”過程中Fe3O4發生反應的離子方程式為______________________________。為提高“酸浸”中鐵元素的浸出率，除了采用合適的液固比和循環浸取外，適宜的條件還有____________________、____________________。（任舉兩例）

（2）調節pH至5.5的目的是______________________________________。

（3）濾液②中加入NH4HCO3時需要控制反應溫度不能過高，原因是__________________________________________________。（答一點即可）

（4）在空氣中煅燒FeCO3制備高純氧化鐵的化學方程式為_______________________________________________________。

 

Answer 1

（1）Fe3O4＋8H＋=Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O　合適的酸濃度、連續攪拌、延長酸浸時間等（任答兩點即可）

（2）除去濾液①中的Al3＋

（3）防止NH4HCO3受熱分解或防止Fe2＋水解程度增大

（4）4FeCO3＋O22Fe2O3＋4CO2

【解析】由于礦渣中存在Fe2O3、Fe3O4、FeO、Al2O3、SiO2且后續步驟中加鐵粉還原Fe3＋，加溶液時只需要用稀鹽酸或稀硫酸就可以，不需要用硝酸將鐵氧化成Fe3＋。