[發明專利]一種高嶺土選礦廢水處理方法

無效

• 申請號: 201310027319.9
• 申請日: 2013-01-24
• 公開（公告）號: CN103073126A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 馮杰;李勇;袁金剛;胡流球;張忠飛;張飛;李青;劉松;文斐;申益蘭
• 申請（專利權）人: 中國高嶺土有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C01F11/18
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 馬明渡

技術領域

本發明涉及選礦廢水處理及其循環利用技術領域，屬于非金屬礦物加工領域，具體涉及一種高嶺土選礦廢水處理方法，具體地說就是將含有高濃度SO₄^2-、PO₄^3-、Fe²⁺離子的高嶺土選礦廢水進行物理化學處理，使各離子濃度降低到合理范圍，pH調節為中性，然后加以循環使用，同時得到副產品CaCO₃。

背景技術

一直以來，由于準入門檻和附加值低的歷史原因，國內非金屬礦物加工領域對選礦廢水的處理大都是簡單加堿進行pH值中和，很多小加工廠甚至不處理直接將選礦廢水排放，對環境造成了極大的破壞。有些規模較大的高嶺土企業，迫于政府壓力進行了選礦廢水處理，但是沒有專業化人員去研究和設計，造成選礦廢水處理成本居高不下，使得處理過后的水只能排放，不能做到循環利用，造成了水資源的極大浪費。將選礦廢水加以處理進行循環利用，且生成副產品的至今未見報道。

中國高嶺土分布廣泛，遍布北方和南方區域，但又相對集中，南方的高嶺土儲量較多，例如廣東、福建、江西、江蘇等地。在進行高嶺土選礦過程中會產生選礦廢水，高嶺土選礦廢水pH值一般在3左右，并且含有高濃度的SO₄^2-、PO₄^3-、Fe²⁺，通常高嶺土選礦廢水中SO₄^2-離子濃度在2000mg/L以上，PO₄^3-離子濃度在400~500?mg/L，Fe²⁺離子濃度在2000mg/L以上，酸性較強且離子濃度較高，使得該廢水無法作為高嶺土礦物制漿分散和洗滌用水，需要進行處理，因此，如何設計一種高嶺土選礦廢水處理方法，使其pH達到中性，各離子濃度明顯降低，廢水能夠循環使用，并且得到副產品，降低水處理成本，成為本發明研究的課題。

發明內容

本發明目的是提供一種高嶺土選礦廢水處理方法，主要解決了目前高嶺土選礦廢水處理不能做到循環利用以及水處理成本居高不下的問題。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：一種高嶺土選礦廢水處理方法，針對于呈酸性并且含有離子濃度在2000mg/L以上的硫酸根離子、離子濃度在400~500?mg/L之間的磷酸根離子、離子濃度在2000mg/L以上的鐵離子的高嶺土選礦廢水，依次由下列步驟組成對選礦廢水進行處理：

第一步，取工業純氧化鈣作為中和劑，然后向工業純氧化鈣中加水攪拌直至乳化為石灰漿液；靜置后，抽取上層清液加入到呈酸性并且含硫酸根離子、磷酸根離子以及鐵離子的高嶺土選礦廢水中，其中，所述工業純氧化鈣的加入量以被處理的廢水水體的pH值達到7~8時為準；攪拌直至反應進行徹底，反應生成沉淀物硫酸鈣、磷酸鈣以及氫氧化鐵，反應式如下：

；

第二步，針對第一步處理后的選礦廢水，用壓濾機進行壓濾以去除選礦廢水中的沉淀物，得到一次水處理清水；

第三步，向所述一次水處理清水中加入工業純碳酸鈉，其中，加入的工業純碳酸鈉的量以鈣離子的去除率大于或等于98%為準，攪拌直至反應進行徹底，反應生成沉淀物碳酸鈣；靜置沉淀物碳酸鈣；

第四步，針對第三步處理后的一次水處理清水，用壓濾機進行壓濾，使選礦廢水與沉淀物分離，最后得到二次水處理清水以及第三步中生成的沉淀物碳酸鈣，其中，二次水處理清水被循環利用作為高嶺土礦物化漿用水或/和洗滌用水，碳酸鈣作為副產品待售。

上述技術方案中的有關內容解釋如下：

1、上述方案中，所述第四步中，最終得到了處理后的二次水處理清水，該二次水處理清水能夠100%循環利用，即二次水處理清水能夠在高嶺土選礦過程中再次使用。

本發明設計構思以及有益效果是：一種高嶺土選礦廢水處理方法，針對于高嶺土選礦廢水呈酸性并且含有高濃度的SO₄^2-、PO₄^3-、Fe²⁺，其工藝工程為：第一步，向高嶺土選礦廢水中加入工業氧化鈣，由于氧化鈣具有強堿性，加入氧化鈣既能夠使Ca²⁺與選礦廢水中的高濃度的SO₄^2-、PO₄^3-以及Fe²⁺反應生成沉淀，又能夠起到中和酸性選礦廢水的作用，化學反應式如下：