CN109879747A

CN109879747A - 一种电石渣生产甲酸钙的方法

Info

Publication number: CN109879747A
Application number: CN201910258779.XA
Authority: CN
Inventors: 张舜
Original assignee: Liaoning Saifei Chemical Co Ltd
Current assignee: Liaoning Saifei Chemical Co Ltd
Priority date: 2019-04-01
Filing date: 2019-04-01
Publication date: 2019-06-14

Abstract

本发明公开了一种电石渣生产甲酸钙的方法，包括以下步骤：步骤1，将电石渣用水稀释成浆状得到含指定浓度氢氧化钙并可流动的液体；步骤2，按照比例将步骤1的液体和浓度为85‑95％的甲酸水溶液混合，于15‑60℃条件下反应，反应完成后，得到甲酸钙及固体残渣的混合物；步骤3，将固体残渣滤除，得到甲酸钙溶液；步骤4，浓缩步骤3所得甲酸钙溶液，冷却到50‑80℃后，过滤得到甲酸钙固体产品，滤液为水用于步骤1。以电石渣为原料生产甲酸钙的方法，成本低，市场价值高。

Description

一种电石渣生产甲酸钙的方法

技术领域

本发明设计甲酸钙生产技术领域，特别是涉及一种电石渣生产甲酸钙的方法。

背景技术

甲酸钙，也叫做蚁酸钙，分子式为C₂H₂O₄Ca，用作饲料添加剂，适用于各类动物，具有酸化、防霉、抗菌等功效，工业上也用于混凝土，砂浆添加剂，皮革的鞣制或作为防腐剂使用。

中和法是目前国内生产甲酸钙的主要方法。该法采用稀甲酸与碳酸钙或氢氧化钙反应，首先在反应池中加入50％左右的稀甲酸，然后在搅拌下加入碳酸钙或石灰乳，维持反应温度在80℃左右，控制pH值为7-8，并加入适量的硫化物沉淀剂，使溶液中的重金属离子沉淀完全，经过滤除掉不溶物，滤液经浓缩结晶，离心分离，干燥制得甲酸钙产品，母液循环使用。该工艺中碳酸钙或氢氧化钙成了主要成本，生产成本较高，存在利润空间有限。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的利用中和法制备甲酸钙成本高的问题，而提供一种利用工业废弃物电石渣作为氢氧化钙的来源，来生产甲酸钙，该方法既解决了电石渣引起的环境问题，也降低了甲酸钙生产的成本。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

一种电石渣生产甲酸钙的方法，包括以下步骤：

步骤1，将电石渣用水稀释成浆状，得到含预定浓度氢氧化钙的可流动液体；

步骤2，按照比例将步骤1的液体和浓度为85-95％的甲酸水溶液混合，维持反应温度至反应完成，得到甲酸钙及固体残渣的混合物；

步骤3，将固体残渣滤除，得到含甲酸钙液体及固体残渣的混合物；

步骤4，浓缩步骤3所得甲酸钙溶液，冷却后过滤得到甲酸钙固体产品，滤液为水用于步骤1。

在上述技术方案中，所述步骤4中的冷却温度为50-80℃。

所述步骤3中的残渣可通过其他途径利用。

在上述技术方案中，所述步骤3中利用离心过滤机将残渣滤除。

在上述技术方案中，所述步骤4中通过蒸发器将水分蒸出，以浓缩甲酸钙溶液。

在上述技术方案中，所述步骤4中通过离心过滤机过滤收集甲酸钙固体产品

在上述技术方案中，所述方法还包括步骤5，将步骤4的甲酸钙固体产品进行干燥，用气流粉碎机粉碎成粉末，包装既得甲酸钙成品。

在上述技术方案中，所述步骤1的氢氧化钙浓度为10-30％。

在上述技术方案中，所述步骤2中的含甲酸钙液体中的甲酸钙浓度为10-25％。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明以电石废渣为原料，环保经济的生产出甲酸钙产品，具有更低生产成本。

2.虽然现有技术中有利用脂肪酸与电石渣制备碳酸钙的报道，但仅局限于C2-C22的脂肪酸，但其不能转换为羧酸钙，无法以羧酸钙推向市场，而本发明则填补此空白点，利用甲酸与电石渣反应来制备甲酸钙，得到有市场价值的羧酸钙产品。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例中，电石渣来源于天津华丰气体公司，指标如下：

组分	含量(质量)
		Ca(OH)<sub>2</sub>	52.8％
Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>	2.3％
		MgO	0.8％
Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>	2.5％
		SiO<sub>2</sub>	4.3％
碳渣	2.2％
		水	35.2％

甲酸含量：85％,来源于黄骅市鹏发化工有限公司。

实施例1

取电石渣100kg，倒入反应釜中，加水427.7kg，搅拌均匀，得到含氢氧化钙质量浓度为10％的浆状液体，抽入质量浓度为的85％甲酸77.2kg，控制温度为60℃，继续反应2h，得到含少量残渣的透明液体溶液；将固体滤出，烘干后得到固体残渣为12.1kg，滤液含甲酸钙浓度为11.8％；将滤液通过蒸发器蒸发掉水380kg，这些水可用于浆液制备过程，将浓缩液收集于析出罐中，冷却至50℃，然后使用离心机过滤，将固体物甲酸钙烘干后得到52.8kg，滤液55.5kg甲酸钙浓度为14％，可用于下批次蒸发浓缩，经过多批次套用滤液蒸发，可以实现甲酸钙回收率99.6％，即为60.4kg，过程中的固体残渣12.1kg可用于提取其他金属如铁铝镁等，可以实现绿色循环利用生产。

实施例2

取电石渣100kg，倒入反应釜中，加水164kg，搅拌均匀，得到含氢氧化钙质量浓度为20％的浆状液体，抽入质量浓度为的85％甲酸77.2kg，控制温度为30℃，继续反应2h，得到含少量残渣的透明液体溶液；将固体滤出，烘干后得到固体残渣为15.0kg，滤液含甲酸钙浓度为23.2％；将滤液通过蒸发器蒸发掉水102kg，这些水可用于浆液制备过程，将浓缩液收集于析出罐中，冷却至70℃，然后使用离心机过滤，将固体物甲酸钙烘干后得到49.8kg，滤液55.5kg甲酸钙浓度为14％，可用于下批次蒸发浓缩。

实施例3

取电石渣100kg，倒入反应釜中，加水76kg，搅拌均匀，得到含氢氧化钙质量浓度为30％的浆状液体，抽入质量浓度为的85％甲酸77.2kg，控制温度为15℃，继续反应3h，得到含残渣的液体；将固体滤出，烘干后得到固体残渣为25.41kg，滤液含甲酸钙浓度为19.9％；将滤液通过蒸发器蒸发掉水16kg，这些水可用于浆液制备过程，将浓缩液收集于析出罐中，冷却至80℃，然后使用离心机过滤，将固体物甲酸钙烘干后得到39.8kg，滤液55.5kg甲酸钙浓度为14％，可用于下批次蒸发浓缩。

对比实施例1-2

作为对比分析，引用CN104016850A中第[0032]-[0034]的描述和当前原料价格，来计算甲酸钙的生产成本。

对比实施例3

取氢氧化钙100kg(含量90％)，倒入反应釜中，加水500kg，搅拌均匀，得到含氢氧化钙质量浓度为15％的浆状液体，抽入质量浓度为的85％甲酸131.6kg，控制温度为60℃，继续反应2h，得到含少量残渣的透明液体溶液；将固体滤出，烘干后得到固体残渣为20.6kg，滤液含甲酸钙浓度为25.4％；将滤液通过蒸发器蒸发掉水376.5kg，这些水可用于浆液制备过程，将浓缩液收集于析出罐中，冷却至50℃，然后使用离心机过滤，将固体物甲酸钙烘干后得到147.4kg，滤液55.5kg甲酸钙浓度为14％，可用于下批次蒸发浓缩，过程中的固体残渣20.6kg作为一般工业废弃物处理。

由以上实施例可以看出，本发明方法具有很明显的成本优势，同时还解决了电石渣的环境污染问题，生产过程不产生排放。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种电石渣生产甲酸钙的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，将电石渣用水稀释成浆状液体；

步骤2，按照比例将步骤1的浆状液体和浓度为85-95％的甲酸水溶液混合，维持反应温度至反应完成，得到含甲酸钙液体及固体残渣的混合物；

步骤3，将固体残渣滤除，得到甲酸钙溶液；

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤4中的冷却温度为50-80℃。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3中利用离心过滤机将残渣滤除。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤4中通过蒸发器将水分蒸出，以浓缩甲酸钙溶液。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤4中通过离心过滤机过滤收集甲酸钙固体产品。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括步骤5，将步骤4的甲酸钙固体产品进行干燥，用气流粉碎机粉碎成粉末，包装既得甲酸钙成品。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1的浆状液体中的氢氧化钙浓度为10-30％。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2中的含甲酸钙液体中的甲酸钙浓度为10-25％。