CN106311719A - 一种电石渣的回收利用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种电石渣的回收利用方法,包括以下步骤:(1)过滤(2)水洗(3)中和(4)氧化。本发明将PVC生产过程中产生的电石渣制浆,过滤,水洗合格后用于钛白粉酸性废水的中和,同时将得到的电石渣滤液及洗液经过氧化处理后直接用于磷酸盐生产工艺用水,该方法的优点在于不仅将电石渣由于吃液引起的COD,P和氨氮的污染物通过化学转化环保回收,同时净化后的电石渣用于钛白粉酸性废水的中和,产生排放水完全符合国家对钛白粉行业的排水要求,零总磷排放,零COD排放,零氨氮排放,具有经济、环保双重意义。
Description
技术领域
本发明涉及一种电石渣的回收利用方法,属于废渣环保回收利用领域。
背景技术
钛白粉是当前最佳的白色颜料,广泛应用于涂料、塑料、油墨、日化等行业,钛白粉生产工艺可以分为硫酸法和氯化法,而硫酸法生产工艺在我国应用较为广泛。硫酸法钛白粉会产生大量的酸性废水,据统计,每生产1t钛白粉可产生废水100~150t,目前主要采用石灰中和处理该废水,首先将石灰熟化,制成氢氧化钙乳浊液,然后将其加到酸性废水中产生硫酸钙沉淀,同时在中和过程中通过搅拌使得废水中的Fe2+转化成Fe3+,生成Fe(OH)3沉淀,从而降低废水中的Fe、COD,最终使废水达到排放标准要求。电石渣产生于氯碱行业,其主要成分就是氢氧化钙,电石渣的处理在氯碱行业也是一个比较困难的问题,在对一些氯碱企业进行调查时发现大部分企业的电石渣不能有效地处理和处置,对环境造成了一定的影响,电石渣主要成分是氢氧化钙,理论上和实际上完全可作为酸性废水中和试剂使用。
电石渣,电石水解获取乙炔气后的以氢氧化钙为主要成分的废渣,乙炔(C2H2)是基本有机合成工业的重要原料之一,以电石(CaC2)为原料,加水(湿法)生产乙炔的工艺简单成熟,目前在我国占较大比重。1t电石加水可生成300多kg乙炔气,同时生成10t含固量约12%的工业废液,俗称电石渣浆。由于电石渣杂质问题,因此电石渣上清液中含有H2S,PH3,和NH3等主要污染物。电石渣往往由于固液分离过程中的吃液现象,携带60%左右的PVC生产***废水(上清液),该废水含有典型污染物:P~1000ppm;COD~15000ppm,N~1000ppm,如果直接将电石渣作为钛白粉酸性废水的中和剂使用,由于钛白粉废水中和工艺中无除PH3,除H2S,除氨氮等污染物的工艺,会直接导致钛白粉生产排放水不符合钛白粉生产国家标准(无零总磷排放,零COD排放,零氨氮排放),如果新增降污染物的技术及设施,必然提高中和费用,电石渣的低成本优势将不存在,涉及到的化学反应如下:
CaO+H2O﹦Ca(OH)2
CaS+2H2O﹦Ca(OH)2+H2S↑
Ca3N2+6H2O﹦3Ca(OH)2+2NH3↑
Ca3P2+6H2O﹦3Ca(OH)2+2PH3↑
发明内容
针对现有技术的存在的问题,本发明提供一种电石渣的回收利用方法。
本发明的技术方案如下:
一种电石渣回收利用方法,包括以下步骤:
(1)过滤:将电石渣加水打浆处理后过滤,得到电石渣饼和滤液;
(2)水洗:将电石渣饼加水洗涤,得到水洗液与电石渣固体,当水洗液中总磷、氨氮、COD三种物质的浓度均小于0.1ppm时,停止水洗;
(3)中和:将步骤(2)电石渣固体加水制浆用于中和钛白粉酸性废水;
(4)氧化:将步骤(1)和(2)滤液和水洗液混合,加入氧化剂处理后,直接用于磷酸盐生产工艺用水,磷酸盐生产用水几乎只要求泥浆<0.1g/L,且钙类固体不影响生产。
步骤(1)过滤方式为压滤,以尽可能的减少电石渣饼中的总磷、氨氮、COD三种水溶性物质的含量,电石渣和水的质量比为1:1~20。
步骤(2)水洗过程中需要对三种物质在水洗液中的含量进行实时监测,通常情况下,总磷、氨氮、COD分别采用钠氏试剂分光光度法、磷钼蓝分光光度法、重铬酸钾法进行检测,当水洗液中总磷、氨氮、COD三种物质的浓度均小于0.1ppm时,说明电石渣饼中三种物质的含量极低,符合中和工业酸性废水的环保标准,此时可停止水洗,进行步骤(3)和步骤(4)。
步骤(3)电石渣制浆也可用于中和含有硫酸、盐酸的工业酸性废水,即使废水中含有可沉淀的金属氧化物也不影响中和效果,由于电石浆中总磷、氨氮、COD三种物质的含量极低,因此中和后的酸性废水可以无需进一步处理,直接排放。
步骤(4)中混合液与氧化剂的质量比为100:1~20。
步骤(4)中的氧化剂为次氯酸盐,氯酸盐或双氧水中的一种;所述的次氯酸盐为次氯酸钠或次氯酸钾,所述的氯酸盐为氯酸钠或氯酸钾。
有益效果
本发明将PVC生产过程中产生的电石渣制浆、过滤,水洗合格后用于钛白粉酸性废水的中和,同时将得到的电石渣滤液及洗液经过氧化处理后直接用于磷酸盐生产工艺用水,该方法的的优点在于不仅将电石渣由于吃液引起的COD(主要为硫化物),P和氨氮的污染物通过化学转化环保回收,同时净化后的电石渣用于钛白粉酸性废水的中和,产生排放水完全符合国家对钛白粉行业的排水要求,零总磷排放,零COD排放,零氨氮排放,具有经济、环保双重意义,该发明更加环保有效的利用了电石渣,找到了酸性废水的处理更经济、合理、环保的方式,同时也为电石渣的再次资源化利用铺平道路。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步的详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不限定于本发明。
实施例1
(1)称取1kg电石渣,加入10kg新鲜水进行打浆处理,过滤,得到电石渣饼和滤液;(2)将电石渣饼加水洗涤,得到水洗液与电石渣固体,当水洗液中总磷、氨氮、COD三种物质的浓度均小于0.1ppm时,停止水洗;(3)将步骤(2)电石渣固体加水制浆用于中和钛白粉酸性废水,并检测中和后排放水的pH,总P,氨氮,COD;(4)将步骤(1)和(2)滤液及洗液混合,加入100ml双氧水(30%)处理,充分搅拌后直接用于磷酸盐生产工艺用水。
实施例2
称取1kg电石渣,加入10kg新鲜水进行打浆,直接用于用于钛白粉酸性废水的中和,并检测中和后排放水的pH,总P,氨氮,COD。
表1.实施例1,2的水检测指标
Claims (7)
1.一种电石渣回收利用方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)过滤:将电石渣加水打浆处理后过滤,得到电石渣饼和滤液;
(2)水洗:将电石渣饼加水洗涤,得到水洗液与电石渣固体,当水洗液中总磷、氨氮、COD三种物质的浓度均小于0.1ppm时,停止水洗;
(3)中和:将步骤(2)电石渣固体加水制浆用于中和钛白粉酸性废水;
(4)氧化:将步骤(1)和(2)滤液和水洗液混合,加入氧化剂处理后,直接用于磷酸盐生产工艺用水。
2.根据权利要求1所述的一种电石渣回收利用方法,其特征在于,步骤(1)电石渣和水的质量比为1:1~20。
3.根据权利要求1所述的一种电石渣回收利用方法,其特征在于,步骤(4)中的氧化剂为次氯酸盐,氯酸盐或双氧水中的一种。
4.根据权利要求1或3所述的一种电石渣回收利用方法,其特征在于,所述的次氯酸盐为次氯酸钠或次氯酸钾。
5.根据权利要求1或3所述的一种电石渣回收利用方法,其特征在于,所述的氯酸盐为氯酸钠或氯酸钾。
6.根据权利要求1所述的一种电石渣回收利用方法,其特征在于,步骤(3)电石渣制浆用于中和含有硫酸、盐酸的工业酸性废水。
7.根据权利要求1所述的一种电石渣回收利用方法,其特征在于,步骤(4)中混合液与氧化剂的质量比为100:1~20。
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