專利名稱:復(fù)合凈水劑聚合硫酸鋁鐵的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于凈水劑的生產(chǎn)工藝,具體涉及一種利用硫酸廠含氧化鐵的廢渣生產(chǎn)復(fù)合凈水劑聚合硫酸鋁鐵的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
鋁、鐵高分子無(wú)機(jī)聚合物凈水劑是從七十年代到九十年代研究和發(fā)展起來(lái)的新型化學(xué)工業(yè),為改善人們生活質(zhì)量及治理環(huán)境起到了很大作用。凈水劑品種很多,生產(chǎn)工藝各不相同。目前硫酸廠的廢渣隨意排放,造成環(huán)境污染,急需治理。中國(guó)專利CN1219507A公開(kāi)了一種“聚合硫酸鐵固體凈水劑一步法生產(chǎn)工藝”,利用鋼鐵廠和硫酸廠含氧化鐵廢渣與氧化劑反應(yīng),制取鐵系固體凈水劑聚合硫酸鐵。該專利申請(qǐng)僅處于試驗(yàn)室試驗(yàn)階段,實(shí)施例中要將硫酸分次加入含氧化鐵廢渣的燒杯中,反應(yīng)溫度需要控制在40~70℃,這在實(shí)際生產(chǎn)中不易掌握,另外,生產(chǎn)過(guò)程未加氧化劑,二價(jià)鐵不能轉(zhuǎn)化成三價(jià)鐵,達(dá)不到聚合效果,且鐵渣中物質(zhì)不純,固、液不分離,水不溶物過(guò)高,影響凈水效果,不具備工業(yè)化生產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是利用硫酸廠含氧化鐵廢渣工業(yè)化生產(chǎn)復(fù)合凈水劑聚合硫酸鋁鐵,凈水質(zhì)量高、效果好,用于處理生活用水、工業(yè)廢水、城市污水,達(dá)到以廢治廢,降低治理費(fèi)用,減少環(huán)境污染。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是采用硫酸廠生產(chǎn)硫酸后的廢渣為原料,廢渣中Fe2O3含量40~70%,Al2O3含量15~20%,按化學(xué)計(jì)量,浸出率60%~80%,配酸濃度45%~50%,硫酸濃度為92.5%~98%。
其生產(chǎn)工藝如下按照化學(xué)計(jì)量,先將水加入反應(yīng)釜內(nèi),再將礦渣倒入,然后加入硫酸,密閉自然反應(yīng)兩小時(shí);反應(yīng)物內(nèi)加入上述同等量的水進(jìn)行稀釋,然后將稀釋后的反應(yīng)物排入沉降槽,加入少量的絮凝劑自然沉降,沉淀2~4小時(shí),固液分離,清液PH值控制在2左右;將上述清液打入聚合容器,根據(jù)Fe2+含量加入H2O2,H2O2由容器底部噴灑進(jìn)入清液,與清液快速氧化聚合,使Fe2+含量≤0.2,即得聚合硫酸鋁鐵成品液。
將提取成品液后的物料進(jìn)行水洗,二次洗水可加入反應(yīng)釜內(nèi)與硫酸反應(yīng),一次洗水可用于稀釋反應(yīng)物,洗液復(fù)用,渣排放渣場(chǎng)。
上述聚合硫酸鋁鐵成品液經(jīng)蒸發(fā)脫水,波美度控制在58~60°,出料后自然結(jié)晶,然后破碎成粒狀或粉狀,即得固體聚合硫酸鋁鐵。
本發(fā)明以廢渣為原料,生產(chǎn)成本低,工藝簡(jiǎn)單,便于操作,常溫常壓,節(jié)能省電,不產(chǎn)生二次污染,生產(chǎn)效率高;鋁、鐵復(fù)合,處理污水效果優(yōu)于單質(zhì)產(chǎn)品。
具體實(shí)施方式
采用硫酸廠生產(chǎn)硫酸后的廢渣為原料,廢渣中Fe2O3含量50%,Al2O3含量15%,浸出率按60%、配酸濃度按45%計(jì)算,硫酸濃度為92.5%。
按照化學(xué)計(jì)量,先將990kg的水加入反應(yīng)釜內(nèi),再將1000kg礦渣倒入,然后加入810kg硫酸,自然反應(yīng)兩小時(shí);再加入同等量的水進(jìn)行稀釋,然后將反應(yīng)物排入沉降槽,加入10g絮凝劑聚丙烯酰胺自然沉降,沉淀2~4小時(shí),固液分離,清液PH值控制在2左右;將上述清液打入聚合容器,根據(jù)Fe2+含量計(jì)算加入約25~30kg的H2O2,H2O2由容器底部噴灑進(jìn)入清液,與清液快速氧化聚合,使Fe2+含量≤0.2,即得聚合硫酸鋁鐵成品液1500~1600kg。
采用本發(fā)明生產(chǎn)的復(fù)合凈水劑聚合硫酸鋁鐵,外觀為紅褐色粘稠透明液體或紅褐色固體。液體產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)如下密度(20℃)g/cm3≥1.43;鐵(Fe3+)%≥5.5;鋁(Al2O3)%≥5,還原物質(zhì)(Fe2+)%≤0.2,鹽基度%=7~9。
本發(fā)明中的這些聚合離子可以從高起點(diǎn)迅速發(fā)揮電荷中和以及絮凝架橋作用,在水處理過(guò)程中具有絮凝體形成速度快,絮團(tuán)密度大,沉降速度快等特點(diǎn),對(duì)各種污水中的COD、BOD、懸浮液、色度、微生物等都有良好的去除效果。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合凈水劑聚合硫酸鋁鐵的生產(chǎn)工藝,采用硫酸廠生產(chǎn)硫酸后的廢渣為原料,廢渣中Fe2O3含量40~70%,Al2O3含量15~20%,按化學(xué)計(jì)量,浸出率60%~80%,配酸濃度45%~50%,硫酸濃度為92.5%~98%;其特征在于生產(chǎn)工藝如下按照化學(xué)計(jì)量,先將水加入反應(yīng)釜內(nèi),再將礦渣倒入,然后加入硫酸,密閉自然反應(yīng)兩小時(shí);反應(yīng)物內(nèi)加入上述同等量的水進(jìn)行稀釋,然后將稀釋后的反應(yīng)物排入沉降槽,加入少量的絮凝劑自然沉降,沉淀2~4小時(shí),固液分離,清液PH值控制在2左右;將上述清液打入聚合容器,根據(jù)Fe2+含量加入H2O2,H2O2由容器底部噴灑進(jìn)入清液,與清液快速氧化聚合,使Fe2+含量≤0.2,即得聚合硫酸鋁鐵成品液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合凈水劑聚合硫酸鋁鐵的生產(chǎn)工藝,其特征在于將提取成品液后的物料進(jìn)行水洗,二次洗水可加入反應(yīng)釜內(nèi)與硫酸反應(yīng),一次洗水可用于稀釋反應(yīng)物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合凈水劑聚合硫酸鋁鐵的生產(chǎn)工藝,其特征在于采用的絮凝劑為聚丙烯酰胺。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合凈水劑聚合硫酸鋁鐵的生產(chǎn)工藝,其特征在于上述聚合硫酸鋁鐵成品液經(jīng)蒸發(fā)脫水,波美度控制在58~60;出料后自然結(jié)晶,然后破碎成粒狀或粉狀,即得固體聚合硫酸鋁鐵。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種復(fù)合凈水劑聚合硫酸鋁鐵的生產(chǎn)工藝,采用硫酸廠生產(chǎn)硫酸后的含氧化鐵廢渣為原料,按照化學(xué)計(jì)量,將水、礦渣、硫酸依次加入反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行反應(yīng),然后加入同等量的水進(jìn)行稀釋,稀釋后的反應(yīng)物排入沉降槽,加入少量的絮凝劑自然沉降,固液分離,再將上述清液打入聚合容器,加入H
文檔編號(hào)C01B17/96GK1337356SQ01133248
公開(kāi)日2002年2月27日 申請(qǐng)日期2001年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月15日
發(fā)明者鄧中杰, 茹江林, 李玉香 申請(qǐng)人:鄧中杰