[發明專利]一種利用含鉻廢水插層合成鈣鉻類榴石的方法

有效

• 申請號: 201410237042.7
• 申請日: 2014-05-30
• 公開（公告）號: CN104003498A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發明（設計）人: 陳潔;吳春江;盧愛美;施紅兵;李飛
• 申請（專利權）人: 江蘇隆昌化工有限公司
• 主分類號: C02F1/62
• 分類號: C02F1/62;C01G37/00;C02F101/22
• 代理公司: 北京一格知識產權代理事務所(普通合伙) 11316
• 代理人: 滑春生

技術領域

本發明涉及一種利用含鉻廢水插層合成鈣鉻類榴石的方法，屬于環境保護、中水回用、功能納米技術領域。

背景技術

我國的電鍍廠大約有一萬多家。每年排放的廢水約有4O億m³。含Cr(Ⅵ)廢水是電鍍行業的主要廢水來源之一。Cr(VI)具有強毒性，是國際抗癌研究中心和美國毒理學組織公布的致癌物。具有明顯的致癌作用。六價鉻化合物在自然界不能被微生物分解。且滲透遷移性較強。對人體有強烈的致敏作用。因此，對含Cr(Ⅵ)電鍍廢水的妥善處理。是電鍍行業中一個必須解決的環境問題。

目前，對于含Cr(Ⅵ?)電鍍廢水的處理主要采用化學還原法、電解法、吸附法、微生物法、萃取法等。

化學還原法的基本原理是用還原劑將Cr(VI)還原為Cr(Ⅲ)，再加絮凝劑將Cr(m)絮凝沉淀，以實現固液分離。

電解法是利用電極與廢水中Cr(VI)發生電化學反應而消除其毒性的方法，屬于電化學過程。

吸附法是利用多孔性固態物質吸附水中污染物來處理廢水的一種常用方法。

近幾年來．隨著生物工程科學的發展，人們對微生物的認識越來越深人，利用微生物法來處理含Cr(Ⅵ)廢水也逐漸引起人們的關注。

萃取法是利用Cr(Ⅵ)在不同的溶劑中有不同的溶解度來將其分離的單元操作。

眾所周知，鉻作為一種重金屬，廢水中的鉻也是非常寶貴的生產資源，上述幾種主要的處理方法多數都要產生污泥，然后以固廢的形式將二次污染轉移。

目前對含鉻廢水治理技術的研究大都局限于實驗室或生產性試驗階段，因素單一無干擾，這與實際工程條件還存在一定的差距，鈣鉻類榴石在PVC行業、催化化學、藥物化學、農業化學、裝飾建材等諸多方面有著廣泛的應用前景。

因此，急需要開發一種有效途徑，充分資源化利用廢水中的鉻，變廢為寶、化害為利的發明一種利用含鉻廢水插層合成鈣鉻類榴石的方法。

發明內容

本發明的目的是提供一種利用含鉻廢水生產鈣鉻類榴石的方法，便于在實際工程中的應用和推廣。

本發明采用的技術方案為：一種利用含鉻廢水插層合成鈣鉻類榴石的方法，其創新點在于：以含鉻廢水中鉻為計量標準，按照質量比投入水化氯鋁酸鈣，在常溫下反應，分離出沉淀物，沉淀物烘干，得到鈣鉻類榴石。

進一步的，所述利用含鉻廢水插層合成鈣鉻類榴石的方法具體步驟為在常溫攪拌下向含鉻廢水中緩慢加入準確計量經研磨粉碎過的水化氯鋁酸鈣，保持常溫下攪拌，設置攪拌反應時間為8～96小時，攪拌至鉻完全插層置換入水化氯鋁酸鈣中生成鈣鉻類榴石后，經過常溫下過柱實現固液分離出沉淀物，停留時間為4～24小時后，瀝干直接排料，沉淀物烘干，設置烘干溫度為80～500℃，最后研磨粉碎至成品。

進一步的，所述水化氯鋁酸鈣投入量與含鉻廢水中鉻的質量比為1:10～20。?

進一步的，所述水化氯鋁酸鈣投入量與含鉻廢水中鉻的質量比為1:13～17。

進一步的，所述含鉻廢水包括有機鉻廢水、無機鉻廢水和有機無機混合廢水；所述有機鉻廢水為乙酸鉻廢水；所述無機鉻廢水為硫酸鉻、氯化鉻或氧化鉻廢水；所述有機無機混合廢水為有機鉻廢水與無機鉻廢水任意比的混合溶液。

優選的，所述的水化氯鋁酸鈣之鈣鋁比為1.5～6:1。

優選的，所述的水化氯鋁酸鈣之鈣鋁比為2～4:1。

優選的，所述常溫下攪拌反應時間為12～48小時。

優選的，所述常溫下過柱的停留時間為8～12小時。

優選的，所述沉淀物烘干溫度為120～270℃。

本發明的有益效果：本發明的這種利用含鉻廢水插層合成鈣鉻類榴石的方法，開發了一種有效途徑，充分資源化利用廢水中的鉻，變廢為寶、化害為利，充分利用鉻重金屬的同時有效處理了廢水，含鉻廢水經水化氯鋁酸鈣插層置換后，鉻濃度由原來的45～50mg/l降低至0.4～0.5mg/l，達到安全排放的標準；本發明的處理方法不會產生污泥，避免了以固廢的形式造成的二次污染轉移，充分利用中水和濾餅，經濟環保，效率高。

具體實施方式

下面的實施列可以使本專業技術人員更全面的理解本發明，但并不因此將本發明限制在所述的實施例范圍之中。

實施例1