[發(fā)明專利]用聯(lián)堿廢液和電石渣生產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鈣、氯化銨和碳粉的方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010169497.1
• 申請(qǐng)日: 2010-04-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101823744A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王嘉興
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 汪晉強(qiáng)
• 主分類號(hào): C01F11/18
• 分類號(hào): C01F11/18;C01C1/16;C01B31/02;B09B3/00
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利代理有限公司 44202
• 代理人: 張艷美;郝傳鑫

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工業(yè)三廢綜合利用和處理領(lǐng)域，具體地，涉及用聯(lián)堿廢液和電 石渣生產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鈣、氯化銨和碳粉的方法。

背景技術(shù)

聯(lián)合制純堿法(簡(jiǎn)稱聯(lián)堿法)是生產(chǎn)純堿的主要方法，伴隨著純堿的產(chǎn)生， 也產(chǎn)生含大量氯化銨的廢液。氯化銨廢液純化后可用于生產(chǎn)氮肥。

電石渣是電石水解生產(chǎn)乙炔所產(chǎn)生的殘余物，是含固量在8％-10％的乳液， 又名電石泥，其主要化學(xué)成分是氫氧化鈣，還含有硅酸鈣、鋁酸鈣、硅鐵及炭 渣等固體雜質(zhì)以及硫化鈣、氫氧化鈣、乙炔等水溶液，是一種呈強(qiáng)堿性，富含 豐富的鈣資源，以其為原料可生產(chǎn)碳酸鈣、水泥等一系列需要鈣質(zhì)為原料的產(chǎn) 品。但由于其中所含雜質(zhì)較多、含水量高、成份復(fù)雜、未經(jīng)處理的電石渣無(wú)法 直接利用。另一方面，隨著電石行業(yè)的蓬勃發(fā)展，電石渣的排放量也日益增加， 年生產(chǎn)20萬(wàn)噸PVC的生產(chǎn)廠排放電石泥漿達(dá)360萬(wàn)噸/年，大量的電石渣無(wú)法 有效利用，直接堆積將嚴(yán)重污染農(nóng)田和地下水，造成土地人為堿化，對(duì)生態(tài)環(huán) 境造成難以恢復(fù)的污染。

為此，有必要進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用電石渣，使其中的有效成分轉(zhuǎn)化位可以利用 的工業(yè)產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容

為此，本發(fā)明提供了一種用聯(lián)堿廢液和電石渣生產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鈣、氯化銨和 碳粉的方法，有效的消耗了工業(yè)廢品氯化銨廢液和電石渣，挖掘了氯化銨廢液 和電石渣的價(jià)值，并解決了因二者而造成的環(huán)境污染問(wèn)題。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：用聯(lián)堿廢液和電石渣生產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鈣、氯化銨和碳 粉的方法，包括如下步驟：

A：分別折算聯(lián)堿法產(chǎn)生的氯化銨廢液中的氯化銨的質(zhì)量含量和電石渣中 的氫氧化鈣的質(zhì)量含量；

B：將電石渣與聯(lián)堿廢液按照氫氧化鈣與氯化銨的純物質(zhì)質(zhì)量比為1∶ 1.08～1.45投入耐腐蝕反應(yīng)器(1)中，進(jìn)行反應(yīng)，得到含氯化鈣和氨水的混合 液；

C：將包步驟B所得的含氯化鈣和氨水的混合液經(jīng)第一抽濾泵(2)抽濾， 第一離心機(jī)(3)離心，得到黑色碳濾餅和澄清的濾液；

D：將步驟C所得的澄清的濾液投入碳化塔(4)中，按照氯化鈣與二氧化 碳的純物質(zhì)質(zhì)量之比為1∶1～4通入二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行碳化反應(yīng)，得到含碳酸鈣 沉淀和氯化銨的混合物；

E：將步驟D所得的含碳酸鈣沉淀和氯化銨的混合物用第二抽濾泵(6)過(guò) 濾及第二離心機(jī)(7)離心，得到碳酸鈣濾餅和含氯化銨的溶液；

F：將步驟E所得的碳酸鈣濾餅依次經(jīng)洗滌離心機(jī)(8)洗滌脫水，干燥機(jī) (9)干燥，粉碎機(jī)(10)粉碎，包裝得到碳酸鈣產(chǎn)品(11)；

G：將步驟E所得的含氯化銨溶液經(jīng)過(guò)減壓蒸餾器(12)減壓蒸餾，得到氯化 銨晶體產(chǎn)品(13；

H：將步驟C所得的黑色的碳濾餅與過(guò)量鹽酸于碳粉凈化器(14)中反應(yīng)， 除去沒(méi)有完全反應(yīng)的電石渣，經(jīng)第三抽濾泵(15)抽濾得到純凈的碳濾餅；

I：將步驟H所得的純凈的碳濾餅再經(jīng)脫水、在碳粉干燥箱(16)中干燥，碳 粉粉碎機(jī)(17)中粉碎成為碳粉產(chǎn)品(18)。

步驟D中，用氯化表(5)控制碳化反應(yīng)的碳化終點(diǎn)，當(dāng)表上讀數(shù)不動(dòng)為零 時(shí)即為碳化終點(diǎn)。

步驟D所述的二氧化碳?xì)怏w為純二氧化碳?xì)怏w或二氧化碳體積含量大于 20％的混合氣體。

所述用聯(lián)堿廢液和電石渣生產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鈣、氯化銨和碳粉的方法的反應(yīng)原 理為：

其化學(xué)反應(yīng)方程式為：2NH₄Cl+Ca(OH)₂＝＝＝＝CaCl₂+2NH₄OH

CaCl₂+2NH₄OH+CO₂＝＝＝CaCO₃+2NH₄Cl+H₂O

本發(fā)明所述的用聯(lián)堿廢液和電石渣生產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鈣、氯化銨和碳粉的方法， 有效的消耗了工業(yè)廢品氯化銨廢液和電石渣，挖掘了氯化銨廢液和電石渣的價(jià) 值，并解決了因二者而造成的環(huán)境污染問(wèn)題，該方法操作簡(jiǎn)單，所需設(shè)備投資 少，是一個(gè)低耗高效的方法。

附圖說(shuō)明

圖1展示了本發(fā)明所述用聯(lián)堿廢液和電石渣生產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鈣、氯化銨和碳 粉的方法的工藝步驟，其中：

(1)——耐腐蝕反應(yīng)器，(2)——第一抽濾泵，(3)——第一離心機(jī)，