[發(fā)明專利]一種利用電石爐氣粉塵制備含鉻廢水凈化劑的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610810701.0
• 申請日: 2016-09-08
• 公開（公告）號: CN106629966A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 許修強;路丙川;趙小楠;劉維娜;丁力;吳道洪
• 申請（專利權(quán)）人: 北京神霧環(huán)境能源科技集團股份有限公司
• 主分類號: C02F1/28
• 分類號: C02F1/28;B01J20/30;B01J20/20;C02F101/22
• 代理公司: 北京思元知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11598
• 代理人: 霍雪梅,楊惠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種利用電石爐氣粉塵制備含鉻廢水凈化劑的方法，還涉及所述方法制備得到的含鉻廢水凈化劑，屬于電石爐氣粉塵的綜合利用領(lǐng)域。

背景技術(shù)

“十二五”期間，中國電石行業(yè)在聚氯乙烯、1,4-丁二醇等下游行業(yè)的快速發(fā)展帶動下，電石產(chǎn)能再次進入飛速增長期。截至2015年末，中國國內(nèi)電石企業(yè)255余家，產(chǎn)能達到4500萬t/年。其中，技術(shù)裝備水平高、節(jié)能環(huán)保效果顯著的密閉式電石爐產(chǎn)能達到3552萬t/年。采用密閉電石爐生產(chǎn)1t電石副產(chǎn)爐氣約400Nm³，爐氣中含有質(zhì)量濃度為130～200g/Nm³的粉塵，因此電石爐氣粉塵的排放量巨大。由于粉塵密度較輕、黏度較大、粒度較細(xì)，具有較大的比表面積；粉塵中含有較多的焦炭粉塵，磨蝕性較強；粉塵中比電阻較大，治理難度比較大，目前尚未得到有效利用。電石爐氣粉塵屬于工業(yè)廢棄物，直接排放對環(huán)境危害較大，必須對其加以回收并進行高值化利用。

大量被舍棄的電石爐氣粉塵占用一定土地，并容易對周圍環(huán)境造成一定污染。隨著電石產(chǎn)能規(guī)模加大，這種污染將變得越來越嚴(yán)重。如何提高電石爐氣粉塵的綜合利用率及其附加值，成為當(dāng)前亟待解決的關(guān)鍵科技問題。隨著電石工業(yè)的蓬勃發(fā)展，電石爐氣粉塵的處理成為各電石生產(chǎn)企業(yè)所面臨的巨大難題，環(huán)保要求水平的不斷提高和資源綜合利用技術(shù)的發(fā)展，使得人們在研究電石產(chǎn)品合理利用的同時，迫切需要進行電石爐氣粉塵處理技術(shù)的研究，對電石爐氣粉塵進行高值化的開發(fā)利用，以實現(xiàn)資源的綜合利用。

目前對電石爐氣粉塵的利用研究較少，尤其利用電石爐氣粉塵制備含鉻廢水凈化劑技術(shù)尚未見報道。因此，開發(fā)一種利用電石爐氣粉塵制備需求量較大的含鉻廢水凈化劑技術(shù)，發(fā)展前景廣闊。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的第一個技術(shù)問題是提供一種利用電石爐氣粉塵制備含鉻廢水凈化劑的方法，該方法操作簡單，原料來源廣泛，制備成本低；

本發(fā)明所要解決的另一個技術(shù)問題是提供一種所述方法制備得到的含鉻廢水凈化劑以及其在脫除含鉻廢水中鉻的應(yīng)用。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：

本發(fā)明首先公開了一種利用電石爐氣粉塵制備含鉻廢水凈化劑的方法，包括以下步驟：(1)將電石爐氣粉塵與酸液混合，進行攪拌酸化，然后過濾，得到濾渣；(2)將濾渣烘干，進行焙燒，然后冷卻，洗滌，干燥，即得。

其中，步驟(1)按照質(zhì)量比計，電石爐氣粉塵：酸液＝1：3-5。所述酸液為鹽酸、硫酸、硝酸或磷酸中的任意一種或一種以上按照任意比例組成的混合物，優(yōu)選為磷酸；進一步優(yōu)選的，按照質(zhì)量百分比計，所述酸液的濃度為60-90％，更優(yōu)選為85％。所述電石爐氣粉塵來源于密閉電石爐的爐氣除塵系統(tǒng)，屬于工業(yè)廢棄物；優(yōu)選的，按照質(zhì)量百分比計，步驟(1)所述電石爐氣粉塵的化學(xué)成分及其含量為：CaO占比35-40％，C占比30-38％，SiO₂占比13-17％，F(xiàn)e₂O₃占比0.5-1.5％，Al₂O₃占比5-10％，其它成分占比3-5％；更為優(yōu)選的，按照質(zhì)量百分比計，步驟(1)所述電石爐氣粉塵的化學(xué)成分及其含量為：CaO占比38.2％，C占比33.6％，SiO₂占比15.3％，F(xiàn)e₂O₃占比0.86％，Al₂O₃占比7.3％，其它成分占比4.74％。本發(fā)明對電石爐氣粉塵沒有特殊限制，凡是來源于密閉電石爐的爐氣除塵系統(tǒng)的電石爐氣粉塵均適用于本發(fā)明。

本發(fā)明所述方法中，步驟(1)所述攪拌酸化的溫度為80-100℃，優(yōu)選為90℃，所述攪拌酸化的時間為2-5h，優(yōu)選為3.5h。步驟(2)所述烘干的溫度為105-110℃；所述干燥的溫度為105-110℃；優(yōu)選的，按照質(zhì)量百分比計，干燥至干燥后產(chǎn)物的水份含量＜1％。步驟(2)所述洗滌為洗滌至焙燒冷卻后的濾渣的pH值為6-7；優(yōu)選的，所述洗滌為采用15-50℃的水進行洗滌；更優(yōu)選的，所述洗滌為采用25-30℃的水進行洗滌。

步驟(2)所述焙燒的溫度為600-950℃，優(yōu)選為800-900℃；所述焙燒的時間為1-3h，優(yōu)選為2h。

本發(fā)明進一步公開了所述方法制備得到的含鉻廢水凈化劑。

所述含鉻廢水凈化劑的孔容為0.2-0.5cm³/g，優(yōu)選為0.35cm³/g。