CN112386962A - 一种提高浓密池沉降速度的方法 - Google Patents

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李紫金
张悦
薛攀
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

本发明属于氯化法钛白粉生产技术领域，公开了一种提高浓密池沉降速度的方法，包括以下步骤：(1)在搅拌条件下，将电石泥浆料加入氯化废酸中，控制溶液的pH值为8.5‑10，得到中和液；(2)在中和液中加入氧化剂，控制中和液中的Fe(OH)3与Fe(OH)2的摩尔比为0.5‑1∶1。该方法可提高浓密池沉降速度，而且也不影响氯化钙废水的水质。

Description

一种提高浓密池沉降速度的方法
技术领域
本发明属于氯化法钛白粉生产技术领域，具体涉及一种提高浓密池沉降速度的方法。
背景技术
钛白粉生产主要有硫酸法和氯化法两种工艺，氯化法相对于硫酸法工艺而言具有流程短、自动化程度高、副产品少等优点。在氯化法生成过程中氯化炉中未反应矿和焦夹杂着金属氧化物经过旋风分离器被收尘，收尘下来的物质为氯化废渣，将氯化废渣经过盐酸洗涤、固液分离后即可得到氯化废酸，氯化废酸中含有Fe2+、Cl-、Ca2+、Mg2+等离子，氯化废酸的处理多采用加入天然碱或者电石渣等碱性物质进行中和。
中和后的液体排入浓密池中，浓密池沉降的上清液直接外排，下面沉降物则进入压滤机压滤，这样一方面可以提高中和液的处理量，另一方面也可以节省能耗。但是在实际工业化生产过程中会出现浓密池中沉降困难，无法分离出澄清的上清液，造成处理中和液处理量能耗增加，所以提高浓密池的沉降速度迫在眉睫。
发明内容
针对上述情况，本发明的目的是提供一种提高浓密池沉降速度的方法，通过加入氧化剂的化学法提高浓密池沉降速度，而且也不影响氯化钙废水的水质。
本发明提供了一种提高浓密池沉降速度的方法，包括以下步骤：
(1)在搅拌条件下，将电石泥浆料加入氯化废酸中，控制溶液的pH值为8.5-10，得到中和液，使溶液中二价铁离子全部沉淀为Fe(OH)2；
(2)在中和液中加入氧化剂，控制中和液中的Fe(OH)3与Fe(OH)2的摩尔比为0.5-1∶1。
本发明中，所述氯化废酸中的Fe2+浓度可以为100-120g/L，H+浓度可以为0.8-1.2mol/L。
优选地，所述电石泥浆料中电石泥与水的质量比为1∶2。
根据本发明，所述氧化剂可以为双氧水和/或空气，空气以曝气的方式加入中和液中。氧化剂的加入会将溶液中Fe(OH)2部分氧化成Fe(OH)3，以加速中和液的沉降速度，考虑到成本和沉降速度相平衡的问题，对中和液中的Fe(OH)3量进行了特定的控制。
本发明中未加以限定的工艺均采用常规方法进行，例如，电石泥浆料的制备，中和液沉降速度的测量等。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、本发明首次采用化学方法，在氯化法废酸中和液中加入氧化剂的方式，大大提高浓密池的沉降速度，可使中和液的沉降速度30min内提高300％-600％，节省压滤机能耗，提高浓密池产能；
2、本发明在加入氧化剂的同时并不会引入其它杂质，不影响氯化钙废水水质，加入氧化剂的药剂成本远远低于压滤机的能耗；
3、本发明以工业原料为依托，操作简单，工艺流程短，容易实现工业化生产。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1
一种提高浓密池沉降速度的方法，包括以下步骤：
1、取氯化法废酸其中c(Fe)＝100g/L，c(H+)＝1.2mol/L，搅拌条件下加入电石泥浆料(电石泥∶水的质量比＝1∶2)，控制溶液pH＝8.5；
2、所得中和液采用曝气方式氧化，曝气30min后，检测中和液中的Fe(OH)3/Fe(OH)2＝0.5∶1(摩尔比)，中和液沉降30min后，上清液的高度为8mL。
对比例1
与实施例1相比，该对比例未进行曝气，中和液沉降30min后上清液高度为2mL。
实施例1与对比例1相比，采用本发明的方法沉降速度可提高300％。
实施例2
一种提高浓密池沉降速度的方法，包括以下步骤：
1、取氯化法废酸其中c(Fe)＝120g/L，c(H+)＝0.8mol/L，搅拌条件下加入电石泥浆料(电石泥∶水的质量比＝1∶2)，控制溶液pH＝10；
2、所得中和液采用加入双氧水方式氧化，搅拌10min后，检测中和液中的Fe(OH)3/Fe(OH)2＝0.8∶1(摩尔比)，中和液沉降30min后，上清液的高度为12mL。
对比例2
与实施例2相比，该对比例未进行双氧水氧化，中和液沉降30min后上清液高度为2mL。
实施例2与对比例2相比，采用本发明的方法沉降速度可提高500％。
实施例3
一种提高浓密池沉降速度的方法，包括以下步骤：
1、取氯化法废酸其中c(Fe)＝110g/L，c(H+)＝1.0mol/L，搅拌条件下加入电石泥浆料(电石泥∶水的质量比＝1∶2)，控制溶液pH＝9.0；
2、所得中和液采用同时加入双氧水和曝气的方式进行氧化，搅拌10min后，检测中和液中的Fe(OH)3/Fe(OH)2＝1∶1(摩尔比)，中和液沉降30min后，上清液的高度为14mL。
对比例3
与实施例3相比，该对比例未进行氧化，中和液沉降30min后上清液高度为2mL。
实施例3与对比例3相比，采用本发明的方法沉降速度可提高600％。
由实施例和对比例可知，本发明的方法可以使中和液快速沉降，提高浓密池产能。
以上已经描述了本发明的实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的实施例。在不偏离所说明实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (4)

1.一种提高浓密池沉降速度的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)在搅拌条件下，将电石泥浆料加入氯化废酸中，控制溶液的pH值为8.5-10，得到中和液；
(2)在中和液中加入氧化剂，控制中和液中的Fe(OH)3与Fe(OH)2的摩尔比为0.5-1∶1。
2.根据权利要求1所述的提高浓密池沉降速度的方法，其特征在于：所述氯化废酸中的Fe2+浓度为100-120g/L，H+浓度为0.8-1.2mol/L。
3.根据权利要求1所述的提高浓密池沉降速度的方法，其特征在于：所述电石泥浆料中电石泥与水的质量比为1∶2。
4.根据权利要求1所述的提高浓密池沉降速度的方法，其特征在于：所述氧化剂为双氧水和/或空气，空气以曝气的方式加入中和液中。
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