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作者：任根宽;
单位：宜宾学院过程分析与控制四川省高校重点实验室;宜宾学院材料与化工学院;
摘要：副产物硫酸亚铁因含有多种杂质难以被直接利用，不仅造成硫铁资源浪费，而且造成环境严重污染，很大程度上制约钛白粉行业的可持续性发展。为了缓解环境污染压力，提高副产物硫酸亚铁的利用率，提出一种黄铁矿还原分解硫酸亚铁制备纳米赤铁矿的新技术。制备赤铁矿之前，用HSC 6.0软件对硫磺、黄铁矿、硫化亚铁、碳分别与硫酸亚铁形成的反应体系进行热力学分析，筛选出理想的还原剂，然后用于还原分解副产物硫酸亚铁制备纳米赤铁矿，并用XRD(粉末X射线衍射仪)、SEM(扫描电子显微镜)、FTIR(傅里叶变换红外光谱仪)及BET(比表面积测定法)对合成材料的物理性能进行分析。结果表明：黄铁矿作为制备赤铁矿的理想还原剂，当FeSO_4/FeS_2摩尔比为12时，FeSO_4-FeS_2反应体系在550℃生成高纯度纳米赤铁矿，其平均粒径约为33 nm、比表面积为9.445 m~2/g、孔径为19.132 nm、孔容为0.059 cm~3/g。因此，黄铁矿还原副产物硫酸亚铁制备纳米赤铁矿是可行的，为硫酸亚铁的利用提供一条可行的工业化路线。
关键词：硫酸亚铁;;黄铁矿;;赤铁矿;;固相反应;;热力学分析
基金资助：四川省科技厅重点研发项目(2022YFS0461);; 宜宾学院预研项目(2022YY10)
