七水硫酸亚铁在富铁矿石生产中的应用

七水硫酸亚铁（FeSO₄・7H₂O）作为一种来源广泛、成本低廉的含铁化合物，在富铁矿石生产中展现出多维度应用价值，尤其在铁矿石浮选提质、烧结增效及废水处理等关键环节发挥重要作用。其应用核心围绕铁资源高效回收、杂质脱除及生产流程优化展开，为富铁矿石规模化、绿色化生产提供技术支撑。
一、核心应用场景及作用机理
1、铁矿石浮选过程中的活化剂与调整剂
在赤铁矿、褐铁矿等弱磁性铁矿石浮选工艺中，七水硫酸亚铁主要作为活化剂改善矿物可浮性。
赤铁矿表面存在的 Fe³⁺易形成氢氧化物钝化膜，七水硫酸亚铁解离出的 Fe²⁺可与矿物表面发生离子交换，清除钝化膜并形成活性位点，增强捕收剂（如脂肪酸类、羟肟酸类）的吸附能力，提高浮选回收率。
对含磷、硅等杂质的铁矿石，Fe²⁺可与脉石矿物表面的羟基结合，降低其与捕收剂的亲和力，实现铁矿物与脉石的高效分离，使铁精矿品位提升 3-8 个百分点。
2、烧结矿生产中的助熔剂与铁源补充剂
在富铁矿石烧结过程中，七水硫酸亚铁兼具助熔与补铁双重功能。
其受热分解产生的 FeO、SO₂等产物可降低烧结料层的熔点，促进液相生成，改善烧结矿的粘结性能，使烧结矿转鼓强度提高 5%-10%，减少粉末率。
分解后生成的 Fe₂O₃可直接作为铁源补充，提高烧结矿的铁含量，同时 SO₂可与烧结料中的 CaO 反应生成 CaSO₄，填充矿物孔隙，优化烧结矿的显微结构。
相较于传统助熔剂，七水硫酸亚铁可降低烧结过程中的燃料消耗，减少 CO₂排放，符合绿色冶金发展趋势。
3、生产废水处理中的除杂与絮凝剂
富铁矿石生产过程中产生的废水含重金属离子（如 Pb²⁺、Cd²⁺）、悬浮物及磷酸盐等污染物，七水硫酸亚铁是高效的废水处理药剂。
Fe²⁺在碱性条件下生成氢氧化亚铁胶体，兼具吸附与絮凝作用，可快速沉降废水中的悬浮物，浊度去除率达 90% 以上。
与磷酸盐反应生成难溶性的磷酸亚铁沉淀，实现磷的深度去除，满足废水排放标准；同时可与重金属离子形成稳定的硫化物或氢氧化物沉淀，降低水体污染风险。

二、注意事项
1、用量控制与工艺适配
浮选过程中，七水硫酸亚铁的适宜用量需根据矿石性质调整，一般为 500-2000g/t，过量易导致矿浆 pH 值下降，反而抑制铁矿物浮选。
2、预处理与协同作用
七水硫酸亚铁易氧化变质，需密封储存，使用前可通过烘干脱水或与硫酸混合抑制氧化，提升活性。
与其他药剂协同使用效果更佳，如浮选时与碳酸钠配合调节 pH 值，烧结时与生石灰协同优化助熔效果，废水处理时与聚丙烯酰胺（PAM）联用增强絮凝沉降效率。
3、绿色化应用升级
利用工业副产七水硫酸亚铁（如钢铁厂酸洗废水、钛白粉生产副产物）作为原料，实现资源循环利用，降低生产成本。
优化工艺减少二次污染，如烧结过程中回收 SO₂制备硫酸，废水处理后污泥经无害化处理可作为建材原料或土壤改良剂。