專利名稱:一種用礬漿廢液制備硫酸鋁聯(lián)產(chǎn)三水磷酸鐵的方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及制造明礬所產(chǎn)生的礬漿廢液的治理和綜合利用技術(shù)領域,特別是一種用礬漿廢液制備硫酸鋁聯(lián)產(chǎn)三水磷酸鐵的方法。
背景技術(shù):
明礬又稱鉀鋁礬、鉀礬和鉀明礬,化學式為K2SO4 · Al2 (SO4) 3 · 24H20或者 KAl(SO4)2 · 24H20o明礬是含有結(jié)晶水的硫酸鉀鎂和硫酸鋁的復鹽,無色的八面晶體,有酸澀味道;密度為1. 75,熔點92度;易溶于水,當其溶于水時起水解反應而生成氫氧化鋁膠狀沉淀;當其受熱時失去結(jié)晶水而成白色粉末簡稱燒明礬。明礬廣泛應用于化工、食品、日化、水處理等行業(yè),我國明礬石礦產(chǎn)豐富,浙江、安徽等省的礬礦舉世聞名。將礬礦石經(jīng)煅燒后浸漬、結(jié)晶、干燥后即可得到明礬晶體。但是明礬的生產(chǎn)過程排出大量礬渣(礬泥和礬漿),常年露天堆放,造成酸性水流失污染環(huán)境。因此,礬泥和礬漿的綜合利用已成為明礬工業(yè)急需解決的問題。礬漿是制造明礬時排出的漿液,也是無機化工中三廢排放較大的污染企業(yè)。很多同行企業(yè)雖然對礬漿的治理和利用做了處理,但是處理后又出現(xiàn)了二次污染的現(xiàn)象。治理利用加工出來的產(chǎn)品種類少又檔次低,有很多的元素及化合物都沒有拿出來。目前也沒有一種用礬漿廢液制備硫酸鋁聯(lián)產(chǎn)三水磷酸鐵的方法的相關(guān)報道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種用礬漿廢液制備硫酸鋁聯(lián)產(chǎn)三水磷酸鐵的方法,該方法不僅工藝簡單,而且能有效處理廢渣的同時還能制得多種有價值的產(chǎn)品。為了達到上述的目的,本發(fā)明的技術(shù)方案為—種用礬漿廢液制備硫酸鋁聯(lián)產(chǎn)三水磷酸鐵的方法,包括如下制備步驟步驟A、將礬漿廢液裝入水解罐加水后,攪拌0. 5 2小時;步驟B、將步驟A中所得混合溶液用第一過濾器進行過濾;步驟C、將步驟B中過濾所得濾餅送去焚燒或深埋;步驟D、將步驟B中過濾所得濾液與硫酸鐵以純質(zhì)量比1 1.14 1.M依次投入耐腐蝕反應器里進行攪拌,反應生成八水磷酸鐵和硫酸鋁的酸混物;步驟E、將步驟D中所得混合溶液用第二過濾器進行過濾;步驟F、將步驟E中過濾所得的濾餅依次用第一洗滌甩干機、第一干燥器和第一粉碎機進行洗滌甩干、干燥和粉碎后檢斤包裝得到八水磷酸鐵;步驟G、將步驟F中所得八水磷酸鐵先用第一減壓蒸餾器繼續(xù)蒸餾掉五個結(jié)晶水得到三水磷酸鐵,三水磷酸鐵再依次用第一冷卻器、第二洗滌甩干機、第二干燥器和第二粉碎機進行洗滌甩干、干燥和粉碎后檢斤包裝得到三水磷酸鐵晶體產(chǎn)品;步驟H、將步驟E中過濾所得的濾液送入第二減壓蒸餾器進行減壓蒸餾,當液體蒸餾到飽和溶液時,再依次用第二冷卻器、第三洗滌甩干機、第三干燥器和第三粉碎機進行洗滌甩干、干燥和粉碎后檢斤包裝得到硫酸鋁晶體產(chǎn)品。本發(fā)明的反應原理為2A1P04+Fe2 (SO4) 3+3H20 = = = = 2FeP04 · 3H20+A12 (SO4) 3本發(fā)明主要是先將礬漿水解過濾后,與硫酸鐵進行反應,反應物過濾后濾餅經(jīng)加工得到三水磷酸鐵,液體經(jīng)減壓蒸餾后得到硫酸鋁;本發(fā)明既能干干凈凈的吞掉廢渣,減輕廢渣對環(huán)境的污染;又能制得有價值的硫酸鋁和三水磷酸鐵產(chǎn)品,尤其是沒有任何的二次污染,不僅具有顯著的社會效益和經(jīng)濟效益,而且工藝及生產(chǎn)設備簡單,是一種比較實際的處理和利用方法;該方法有效的綜合利用了礬漿創(chuàng)造了經(jīng)濟價值、消除了污染、保護了環(huán)
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圖1是一種用礬漿廢液制備硫酸鋁聯(lián)產(chǎn)三水磷酸鐵的方法的工藝流程圖;其中 1-水解罐,2-第一過濾器,3-耐腐蝕反應器,4-第二過濾器,5-第一洗滌甩干機, 6-第一干燥器,7-第一粉碎機,8-第一減壓蒸餾器,9-第一冷卻器,10-第二洗滌甩干機, 11-第二干燥器,12-第二粉碎機,13-三水磷酸鐵晶體產(chǎn)品,14-第二減壓蒸餾器,15-第二冷卻器,16-第三洗滌甩干機,17-第三干燥器,18-第三粉碎機,19-硫酸鋁晶體產(chǎn)品。具體的實施方式實施例1一種用礬漿廢液制備硫酸鋁聯(lián)產(chǎn)三水磷酸鐵的方法,包括如下制備步驟步驟A、將礬漿廢液裝入水解罐1加水后,攪拌0. 5小時;步驟B、將步驟A中所得混合溶液用第一過濾器2進行過濾;步驟C、將步驟B中過濾所得濾餅送去焚燒或深埋;步驟D、將步驟B中過濾所得濾液(按500Kg磷酸鋁計算)與硫酸鐵以純質(zhì)量比 1 1. 14依次投入耐腐蝕反應器3里進行攪拌,反應生成八水磷酸鐵和硫酸鋁的酸混物;步驟E、將步驟D中所得混合溶液用第二過濾器4進行過濾;步驟F、將步驟E中過濾所得的濾餅依次用第一洗滌甩干機5、第一干燥器6和第一粉碎機7進行洗滌甩干、干燥和粉碎后檢斤包裝得到八水磷酸鐵;步驟G、將步驟F中所得八水磷酸鐵先用第一減壓蒸餾器8繼續(xù)蒸餾掉五個結(jié)晶水得到三水磷酸鐵,三水磷酸鐵再依次用第一冷卻器9、第二洗滌甩干機10、第二干燥器11和第二粉碎機12進行洗滌甩干、干燥和粉碎后檢斤包裝得到827. 43Kg三水磷酸鐵晶體產(chǎn)品 13 ;步驟H、將步驟E中過濾所得的濾液送入第二減壓蒸餾器14進行減壓蒸餾,當液體蒸餾到飽和溶液時,再依次用第二冷卻器15、第三洗滌甩干機16、第三干燥器17和第三粉碎機18進行洗滌甩干、干燥和粉碎后檢斤包裝得到701. 39Kg硫酸鋁晶體產(chǎn)品19。實施例2一種用礬漿廢液制備硫酸鋁聯(lián)產(chǎn)三水磷酸鐵的方法,包括如下制備步驟步驟A、將礬漿廢液裝入水解罐1加水后,攪拌1小時;步驟B、將步驟A中所得混合溶液用第一過濾器2進行過濾;
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步驟C、將步驟B中過濾所得濾餅送去焚燒或深埋;步驟D、將步驟B中過濾所得濾液(按500Kg磷酸鋁計算)與硫酸鐵以純質(zhì)量比 1 1.34依次投入耐腐蝕反應器3里進行攪拌,反應生成八水磷酸鐵和硫酸鋁的酸混物;步驟E、將步驟D中所得混合溶液用第二過濾器4進行過濾;步驟F、將步驟E中過濾所得的濾餅依次用第一洗滌甩干機5、第一干燥器6和第一粉碎機7進行洗滌甩干、干燥和粉碎后檢斤包裝得到八水磷酸鐵;步驟G、將步驟F中所得八水磷酸鐵先用第一減壓蒸餾器8繼續(xù)蒸餾掉五個結(jié)晶水得到三水磷酸鐵,三水磷酸鐵再依次用第一冷卻器9、第二洗滌甩干機10、第二干燥器11和第二粉碎機12進行洗滌甩干、干燥和粉碎后檢斤包裝得到827. 43Kg三水磷酸鐵晶體產(chǎn)品 13 ;步驟H、將步驟E中過濾所得的濾液送入第二減壓蒸餾器14進行減壓蒸餾,當液體蒸餾到飽和溶液時,再依次用第二冷卻器15、第三洗滌甩干機16、第三干燥器17和第三粉碎機18進行洗滌甩干、干燥和粉碎后檢斤包裝得到701. 39Kg硫酸鋁晶體產(chǎn)品19。實施例3一種用礬漿廢液制備硫酸鋁聯(lián)產(chǎn)三水磷酸鐵的方法,包括如下制備步驟步驟A、將礬漿廢液裝入水解罐1加水后,攪拌2小時;步驟B、將步驟A中所得混合溶液用第一過濾器2進行過濾;步驟C、將步驟B中過濾所得濾餅送去焚燒或深埋;步驟D、將步驟B中過濾所得濾液(按500Kg磷酸鋁計算)與硫酸鐵以純質(zhì)量比 1 1. M依次投入耐腐蝕反應器3里進行攪拌,反應生成八水磷酸鐵和硫酸鋁的酸混物;步驟E、將步驟D中所得混合溶液用第二過濾器4進行過濾;步驟F、將步驟E中過濾所得的濾餅依次用第一洗滌甩干機5、第一干燥器6和第一粉碎機7進行洗滌甩干、干燥和粉碎后檢斤包裝得到八水磷酸鐵;步驟G、將步驟F中所得八水磷酸鐵先用第一減壓蒸餾器8繼續(xù)蒸餾掉五個結(jié)晶水得到三水磷酸鐵,三水磷酸鐵再依次用第一冷卻器9、第二洗滌甩干機10、第二干燥器11和第二粉碎機12進行洗滌甩干、干燥和粉碎后檢斤包裝得到827. 43Kg三水磷酸鐵晶體產(chǎn)品 13 ;步驟H、將步驟E中過濾所得的濾液送入第二減壓蒸餾器14進行減壓蒸餾,當液體蒸餾到飽和溶液時,再依次用第二冷卻器15、第三洗滌甩干機16、第三干燥器17和第三粉碎機18進行洗滌甩干、干燥和粉碎后檢斤包裝得到701. 39Kg硫酸鋁晶體產(chǎn)品19。上述實施例,只是本發(fā)明的較佳實施例,并非用來限制本發(fā)明實施范圍,故凡以本發(fā)明權(quán)利要求所述的特征及原理所做的等效變化或修飾,均應包括在本發(fā)明權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種用礬漿廢液制備硫酸鋁聯(lián)產(chǎn)三水磷酸鐵的方法,其特征在于,包括如下制備步驟步驟A、將礬漿廢液裝入水解罐(1)加水后,攪拌0.5 2小時; 步驟B、將步驟A中所得混合溶液用第一過濾器( 進行過濾; 步驟C、將步驟B中過濾所得濾餅送去焚燒或深埋;步驟D、將步驟B中過濾所得濾液與硫酸鐵以純質(zhì)量比1 1. 14 1.M依次投入耐腐蝕反應器( 里進行攪拌,反應生成八水磷酸鐵和硫酸鋁的酸混物; 步驟E、將步驟D中所得混合溶液用第二過濾器(4)進行過濾; 步驟F、將步驟E中過濾所得的濾餅依次用第一洗滌甩干機(5)、第一干燥器(6)和第一粉碎機(7)進行洗滌甩干、干燥和粉碎后檢斤包裝得到八水磷酸鐵;步驟G、將步驟F中所得八水磷酸鐵先用第一減壓蒸餾器(8)繼續(xù)蒸餾掉五個結(jié)晶水得到三水磷酸鐵,三水磷酸鐵再依次用第一冷卻器(9)、第二洗滌甩干機(10)、第二干燥器 (11)和第二粉碎機(1 進行洗滌甩干、干燥和粉碎后檢斤包裝得到三水磷酸鐵晶體產(chǎn)品 (13);步驟H、將步驟E中過濾所得的濾液送入第二減壓蒸餾器(14)進行減壓蒸餾,當液體蒸餾到飽和溶液時,再依次用第二冷卻器(15)、第三洗滌甩干機(16)、第三干燥器(17)和第三粉碎機(18)進行洗滌甩干、干燥和粉碎后檢斤包裝得到硫酸鋁晶體產(chǎn)品(19)。
全文摘要
本發(fā)明屬于無機化工三廢治理和綜合利用的技術(shù)領域,特別是一種用礬漿廢液制備硫酸鋁聯(lián)產(chǎn)三水磷酸鐵的方法;本發(fā)明主要是先將礬漿水解過濾后,與硫酸鐵進行反應,反應物過濾后濾餅經(jīng)加工得到三水磷酸鐵,液體經(jīng)減壓蒸餾后得到硫酸鋁;本發(fā)明既能干干凈凈的吞掉廢渣,減輕廢渣對環(huán)境的污染;又能制得有價值的硫酸鋁和三水磷酸鐵產(chǎn)品,尤其是沒有任何的二次污染,不僅具有顯著的社會效益和經(jīng)濟效益,而且工藝及生產(chǎn)設備簡單,是一種比較實際的處理和利用方法。
文檔編號C01B25/37GK102167381SQ201010572009
公開日2011年8月31日 申請日期2010年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月3日
發(fā)明者王嘉興 申請人:汪晉強