CN111137925A - 一种利用工业废硫酸和废刀头制备净水剂的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种利用工业废硫酸和废刀头制备净水剂的方法，属于资源再利用领域。本发明基于废刀头和工业废硫酸的有价成分分析，用工业废硫酸溶解废刀头中的铁，生产铁系净水剂，用于各种废水的处理，实现工业废硫酸和废刀头的资源化利用，提供了一种两种废料的协同处理的新模式，克服了资源浪费，变废为宝，发挥其巨大的社会、经济和环境效益；且处理成本低，生产的净水剂产生的经济效益可以弥补废料处理的费用；无二次污染产生，常规的方法会产生硫酸钙渣二次污染物。

Description

一种利用工业废硫酸和废刀头制备净水剂的方法
技术领域
本发明涉及资源再利用技术领域，尤其涉及一种利用工业废硫酸和废刀头制备净水剂的方法。
背景技术
废弃刀头主要来自于各大石材厂，每年大约产生超过5000吨以上的废弃量，这种废料如果随意丢弃不仅造成资源浪费，还会对水源、土壤等造成污染，通过回收再利用废刀头，能产生巨大的经济效益和社会效益。
我国又是硫酸生产大国和消费大国，硫酸生产每年约产生1亿吨废硫酸，废硫酸对地下水、土壤、大气均可能造成较大的危害，但处置问题一直没有得到很好的解决。目前一般企业采用石灰、电石渣和消石灰对废硫酸进行中和处理，处理后的废液pH值可以满足要求，但其余各项指标很难达标，二次污染重，仍然会产生大量硫酸渣等污染物，并且由于硫酸目前价格较低，处理费用远高于产品价格。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种利用工业废硫酸和废刀头制备净水剂的方法。本发明基于废刀头和废硫酸的有价成分分析，用工业废硫酸溶解废刀头中的铁，生产铁系净水剂，实现废硫酸和废刀头的资源化利用。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种利用工业废硫酸和废刀头制备净水剂的方法，包括以下步骤：
将工业废硫酸中的固体杂质去除，得到预处理工业废硫酸；
将所述预处理工业废硫酸与废刀头混合进行复分解反应，得到热硫酸亚铁溶液；
将所述热硫酸亚铁溶液通入液氧后进行聚合反应，得到液态聚合硫酸铁净水剂。
优选地，所述工业废硫酸中硫酸的质量含量为30％～95％。
优选地，所述废刀头包含以下重量含量的组分：Fe70％～80％，Cu15％～20％，Sn1％～2％，Zn2％～4％和金刚石2％～3％，所述各组分的重量含量之和为100％。
优选地，所述废刀头与工业废硫酸的质量比为1:4～1:6。
优选地，所述复分解反应的温度为50～80℃。
优选地，所述液氧与热硫酸亚铁溶液的用量比为15～18kg：1m3。
优选地，所述聚合反应的压力为300～500N，温度为50～80℃，时间为2～4h。
优选地，所述复分解反应还产生铜锡锌混合物，所述铜锡锌混合物进入金属回收***提取铜、锡和锌。
本发明提供了一种利用工业废硫酸和废刀头制备净水剂的方法，包括以下步骤：将工业废硫酸中的固体杂质去除，得到预处理工业废硫酸；将所述预处理工业废硫酸与废刀头混合进行复分解反应，得到热硫酸亚铁溶液；将所述热硫酸亚铁溶液通入液氧后进行聚合反应，得到液态聚合硫酸铁净水剂。本发明基于废刀头和工业废硫酸的有价成分分析，用工业废硫酸溶解废刀头中的铁，生产铁系净水剂，用于各种废水的处理，实现工业废硫酸和废刀头的资源化利用，提供了一种两种废料的协同处理的新模式，克服了资源浪费，变废为宝，发挥其巨大的社会、经济和环境效益；且处理成本低，生产的净水剂产生的经济效益可以弥补废料处理的费用；无二次污染产生，常规的方法会产生硫酸钙渣二次污染物。实施例的数据表明，本发明制得的净水剂具有优异的净水效果。
具体实施方式
本发明提供了一种利用工业废硫酸和废刀头制备净水剂的方法，包括以下步骤：
将工业废硫酸中的固体杂质去除，得到预处理工业废硫酸；
将所述预处理工业废硫酸与废刀头混合进行复分解反应，得到热硫酸亚铁溶液；
将所述热硫酸亚铁溶液通入液氧后进行聚合反应，得到液态聚合硫酸铁净水剂。
本发明将工业废硫酸中的固体杂质去除，得到预处理工业废硫酸。在本发明中，所述工业废硫酸中硫酸的质量含量优选为30％～95％，所述工业废硫酸中优选还包括有机物。本发明对所述去除固体杂质的方式没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的方式即可。本发明对所述工业废硫酸的来源没有特殊的限定。
得到预处理工业废硫酸后，本发明将所述预处理工业废硫酸与废刀头混合进行复分解反应，得到热硫酸亚铁溶液。
在本发明中，所述废刀头优选包含以下重量含量的组分：Fe70％～75％，Cu15％～20％，Sn1％～2％，Zn2％～4％和金刚石2％～3％，所述各组分的重量含量之和为100％。本发明对所述废刀头的来源没有特殊的限定。
在本发明中，所述废刀头与工业废硫酸的质量比优选为1:4～1:6。
在本发明中，所述复分解反应的温度优选为50～80℃，时间优选为至废刀头完全溶解。在本发明中，所述复分解反应优选还产生铜锡锌混合物，所述铜锡锌混合物优选进入金属回收***提取铜、锡和锌。本发明对所述金属回收***没有特殊的限定，能够提取铜、锡和锌即可。
得到热硫酸亚铁溶液后，本发明将所述热硫酸亚铁溶液通入液氧后进行聚合反应，得到液态聚合硫酸铁净水剂。
在本发明中，所述液氧与热硫酸亚铁溶液的用量比优选为15～18kg：1m3，更优选为16kg：1m3。
在本发明中，所述聚合反应的压力优选为300～500N，更优选为400～450N，温度优选为50～80℃，更优选为60℃，时间优选为2～4h。在本发明中，所述聚合反应优选在聚合反应釜中进行。
为了进一步说明本发明，下面结合实例对本发明提供的利用工业废硫酸和废刀头制备净水剂的方法进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
工业废硫酸(硫酸含量为90％)通过滤网过滤除杂后投入废刀头(Fe重量含量为70％)溶解，废刀头与工业废硫酸的重量比为1：4，80℃反应1小时，然后通过滤网过滤将铜锡锌渣和金刚石等固体物质拦截，将过滤后的热硫酸亚铁注入聚合反应釜，控制温度60℃，通入液氧，液氧用量16kg/m3，压力为450N，反应3h后即可制备得到净水剂，用于废水的处理净化。
制得的净水剂处理废水的应用案例：
1、锑金矿选矿废水：主要污染指标砷、锑，原水砷浓度为0.5～5mg/L，锑浓度为2～15mg/L，处理后水质达到《锡锑汞行业污染物排放指标》(GB30770-2014)。
2、锑金矿冶炼废水：主要污染指标砷、锑，原水砷浓度为1～10mg/L，锑浓度为10～30mg/L，处理后水质达到《锡锑汞行业污染物排放指标》(GB30770-2014)。
3、铅锌选矿废水：主要污染指标铅、锌、镉、砷、铊，原水指标铅<5mg/L，锌<20mg/L，镉<2mg/L，砷<3mg/L，铊<1mg/L，处理后出水达到《铅锌工业污染物排放标准》(GB25466-2010)。
4、铅锌冶炼废水：主要污染指标铅、锌、镉、砷、铊，原水指标铅<20mg/L，锌<100mg/L，镉<5mg/L，砷<8mg/L，铊<3mg/L，处理后出水达到《铅锌工业污染物排放标准》(GB25466-2010)。
实施例2
工业废硫酸(硫酸含量为95％)通过滤网过滤除杂后投入废刀头(Fe重量含量为80％)溶解，废刀头与工业废硫酸的重量比为1：6，50℃反应3小时，然后通过滤网过滤将铜锡锌渣和金刚石等固体物质拦截，将过滤后的热硫酸亚铁注入聚合反应釜，控制温度80℃，通入液氧，液氧用量18kg/m3，压力为400N，反应2h后即可制备得到净水剂，用于废水的处理净化。
制得的净水剂处理废水的应用案例：
1、锑金矿选矿废水：主要污染指标砷、锑，原水砷浓度为0.5～5mg/L，锑浓度为2～15mg/L，处理后水质达到《锡锑汞行业污染物排放指标》(GB30770-2014)。
2、锑金矿冶炼废水：主要污染指标砷、锑，原水砷浓度为1～10mg/L，锑浓度为10～30mg/L，处理后水质达到《锡锑汞行业污染物排放指标》(GB30770-2014)。
3、铅锌选矿废水：主要污染指标铅、锌、镉、砷、铊，原水指标铅<5mg/L，锌<20mg/L，镉<2mg/L，砷<3mg/L，铊<1mg/L，处理后出水达到《铅锌工业污染物排放标准》(GB25466-2010)。
4、铅锌冶炼废水：主要污染指标铅、锌、镉、砷、铊，原水指标铅<20mg/L，锌<100mg/L，镉<5mg/L，砷<8mg/L，铊<3mg/L，处理后出水达到《铅锌工业污染物排放标准》(GB25466-2010)。
实施例3
工业废硫酸(硫酸含量为85％)通过滤网过滤除杂后投入废刀头(Fe重量含量为75％)溶解，废刀头与工业废硫酸的重量比为1：5，80℃反应0.5小时，然后通过滤网过滤将铜锡锌渣和金刚石等固体物质拦截，将过滤后的热硫酸亚铁注入聚合反应釜，控制温度50℃，通入液氧，液氧用量15kg/m3，压力为500N，反应4h后即可制备得到净水剂，用于废水的处理净化。
制得的净水剂处理废水的应用案例：
1、锑金矿选矿废水：主要污染指标砷、锑，原水砷浓度为0.5～5mg/L，锑浓度为2～15mg/L，处理后水质达到《锡锑汞行业污染物排放指标》(GB30770-2014)。
2、锑金矿冶炼废水：主要污染指标砷、锑，原水砷浓度为1～10mg/L，锑浓度为10～30mg/L，处理后水质达到《锡锑汞行业污染物排放指标》(GB30770-2014)。
3、铅锌选矿废水：主要污染指标铅、锌、镉、砷、铊，原水指标铅<5mg/L，锌<20mg/L，镉<2mg/L，砷<3mg/L，铊<1mg/L，处理后出水达到《铅锌工业污染物排放标准》(GB25466-2010)。
4、铅锌冶炼废水：主要污染指标铅、锌、镉、砷、铊，原水指标铅<20mg/L，锌<100mg/L，镉<5mg/L，砷<8mg/L，铊<3mg/L，处理后出水达到《铅锌工业污染物排放标准》(GB25466-2010)。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并非对本发明作任何形式上的限制。应当指出，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 (8)

1.一种利用工业废硫酸和废刀头制备净水剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：
将工业废硫酸中的固体杂质去除，得到预处理工业废硫酸；
将所述预处理工业废硫酸与废刀头混合进行复分解反应，得到热硫酸亚铁溶液；
将所述热硫酸亚铁溶液通入液氧后进行聚合反应，得到液态聚合硫酸铁净水剂。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述工业废硫酸中硫酸的质量含量为30％～95％。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述废刀头包含以下重量含量的组分：Fe70％～80％，Cu15％～20％，Sn1％～2％，Zn2％～4％和金刚石2％～3％，所述各组分的重量含量之和为100％。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述废刀头与工业废硫酸的质量比为1:4～1:6。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述复分解反应的温度为50～80℃。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述液氧与热硫酸亚铁溶液的用量比为15～18kg/1m3。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚合反应的压力为300～500N，温度为50～80℃，时间为2～4h。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述复分解反应还产生铜锡锌混合物，所述铜锡锌混合物进入金属回收***提取铜、锡和锌。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1076914A (zh) * 1992-08-31 1993-10-06 山东建筑工程学院 聚合硫酸铁的生产工艺及装置
CN105776354A (zh) * 2014-12-22 2016-07-20 祐鼎（福建）光电材料有限公司 聚合硫酸铁的制备方法
CN105948210A (zh) * 2016-07-11 2016-09-21 哈尔滨辰能工大环保科技股份有限公司 以工业废酸和废铁为原料，生产聚合硫酸铁的方法
CN108046335A (zh) * 2017-11-29 2018-05-18 兰州理工大学白银新材料研究院 一种固体聚合硫酸铁制备方法
CN108557901A (zh) * 2018-05-10 2018-09-21 湘潭湘钢瑞兴公司 一种钢厂废酸生产聚合硫酸铁的生产工艺

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1076914A (zh) * 1992-08-31 1993-10-06 山东建筑工程学院 聚合硫酸铁的生产工艺及装置
CN105776354A (zh) * 2014-12-22 2016-07-20 祐鼎（福建）光电材料有限公司 聚合硫酸铁的制备方法
CN105948210A (zh) * 2016-07-11 2016-09-21 哈尔滨辰能工大环保科技股份有限公司 以工业废酸和废铁为原料，生产聚合硫酸铁的方法
CN108046335A (zh) * 2017-11-29 2018-05-18 兰州理工大学白银新材料研究院 一种固体聚合硫酸铁制备方法
CN108557901A (zh) * 2018-05-10 2018-09-21 湘潭湘钢瑞兴公司 一种钢厂废酸生产聚合硫酸铁的生产工艺

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘伟仁等: "利用铁氧化皮制备聚合硫酸铁", 《中国资源综合利用》 *

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