[發明專利]一種利用工業廢酸生產液體氯化鈣的方法

無效

• 申請號: 200810015605.2
• 申請日: 2008-03-24
• 公開（公告）號: CN101254937A
• 公開（公告）日: 2008-09-03
• 發明（設計）人: 董丙成;董杰吉;許榮昌;李西忠;王成林;閆志華;王秀花
• 申請（專利權）人: 萊蕪鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C01F11/28
• 分類號: C01F11/28
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司
• 代理人: 王緒銀

技術領域

本發明涉及一種液體氯化鈣的生產方法，具體涉及到一種利用工業廢酸生產液體氯化鈣的方法，屬于化學工業技術領域。

技術背景

氯化鈣廣泛應用于干燥劑、脫水劑、制冷劑、機車抗凍劑、絲織物防火劑、食品防腐劑、染料助磨劑、融雪劑以及作為燒結礦的增效劑等，用途范圍廣，需求量大。目前的液體氯化鈣生產方法一般采用鹽酸與碳酸鈣或石灰石為原料反應制得，公開號為CN1058200的中國專利，公開了“一種生產液體氯化鈣的方法”，其特征是“慢速攪拌下，過量鹽酸和石灰石礦漿反應，負壓下除二氧化碳，石灰乳中和，助沉劑除雜質”，“代替氯化鋇作電解食鹽原液的凈化劑，不使用劇毒氯化鋇，省去燒堿生產溶解工序，降低其生產成本”。以上方法存在的缺點是成本高，工藝相對復雜，反應速度無法控制、溶液中的雜質需機械過濾，能耗大，對環境污染較為嚴重。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提供了一種利用工業廢酸生產液體氯化鈣的方法。該方法克服了傳統的生產技術的缺陷，解決了生產過程工藝原料的粒度、配比、反應速度控制、溶液的過濾凈化及反應后氣體無害排出處理等難題。

本發明利用塊狀石灰石和帶鋼酸洗后的廢鹽酸按照一定的比例進行反應，對生成的酸性氯化鈣溶液用石灰乳中和，沉淀伴生的鐵、鎂、鋁雜質，經過濾除去沉淀和有機碳，得到一定濃度的氯化鈣溶液，反應后的氣體通過吸收池吸收。

一種利用工業廢酸生產液體氯化鈣的方法，其生產工藝步驟如下：

(1)石灰石與工業廢鹽酸按重量比1∶(2-3)的比例，分批次加入反應罐混合反應；鹽酸分3-5批次加入反應罐，每次間隔30分鐘，最后批次鹽酸加入反應罐后混合反應1小時，得氯化鈣溶液粗液；

(2)用石灰乳將步驟(1)中制得的氯化鈣溶液粗液調至pH＝6.5-7.5；

(3)將步驟(2)調好pH的氯化鈣溶液粗液靜置3-4天后，除去沉淀，即得氯化鈣溶液。

優選的，步驟(1)中所述的石灰石粒度小于0.5cm，CaO含量大于40％，表面無土和雜質。

優選的，步驟(1)中所述的工業廢鹽酸為濃度21％的帶鋼酸洗廢鹽酸。

優選的，步驟(2)中石灰乳為生石灰與水按重量比1∶10配得。

優選的，步驟(1)中過量的氯化氫由反應罐上部的排氣管排入水池。氯化氫氣體由于極易溶于水(1∶560)，被水池中的水吸收。定期加入石灰乳，進行中和，生成的氯化鈣并入反應液回收。

發明詳述

1、石灰石與鹽酸的配比

石灰石與鹽酸基于下述化學反應方程式定量反應：

CaCO₃+2HCl＝CaCl₂+CO₂+H₂O

由于石灰石與鹽酸必須在一定的濃度下才能迅速進行，因此，應保持工也廢鹽酸適當過量。經過計算和試驗，確定石灰石、工業廢酸加入比例(W/W)為1∶(2-3)。此條件能夠保證反應在65分鐘內完成。

2、加入石灰乳量

為保證所產氯化鈣溶液的酸堿度，須加入石灰乳中和。調整堿度為PH＝7，堿度過大不利于生成的雜質沉降。具體加入量為石灰石量的10％。使用時用適量的水稀釋。

3、生產工藝流程

加料→反應→中和→抽濾→沉降→成品

反應中產生的有機碳、原料帶入的泥沙、中和過程中生成的Fe(OH)₂、Fe(OH)₃沉淀，由于顆粒細小，夾雜在一起生成膠體狀的沉淀。對其處理通常有三種辦法去除，一是進行精密過濾，二是加入絮凝劑促其快速沉降，三是長時間沉降。由于精密過濾需要過濾機和配套的空氣壓縮機，絮凝劑成本較高，因此我們選用第三種辦法。經試驗測定一般3天就可沉降完全。

本發明有益效果如下：

1、本發明由于定量反應物，使得反應速度容易控制。

2、本發明由于采用石灰石和鹽酸分批次加入反應罐混合反應，省去了傳統的制漿工藝，可節省大量的能源，顯著降低生產成本。

3、本發明由于利用工業廢鹽酸為原料，因此不僅可以降低生產成本，而且可以降低工業廢酸的排放，有巨大的環境效益。