[發明專利]利用鋁型材改性廢水處理產生的污泥制備鈦酸鋁的方法

在審

• 申請號: 201611109383.1
• 申請日: 2016-12-06
• 公開（公告）號: CN108147450A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 湯長翠
• 申請（專利權）人: 湯長翠
• 主分類號: C01G23/00
• 分類號: C01G23/00;C02F9/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及鋁型材的改性，尤其涉及利用鋁型材改性廢水處理產生的污泥制備鈦酸鋁的方法。鈦酸鋁制備的原料由利用鋁型材改性廢水處理產生的污泥和TiO₂組成，將原料混合后在1000?1200℃高溫反應1?2h，然后將反應產物用循環流動的氯化鈣鹽水冷卻，再脫水烘干得到所需的鈦酸鋁；所述TiO₂與所述污泥的質量比為1:2?3；污泥制備包括向鋁型材改性處理獲得的廢水中按質量比1:1?4加入A物質和B物質，所述A物質為硝酸鎂或硫酸鎂中的一種或兩種；所述B物質為氫氧化鈣、氧化鈣或亞硫酸鈣中的一種或多種;調節廢水pH值為7.8?8.2，攪拌下反應20?40min；向反應液中加入聚丙烯酰胺，然后固液分離得到利用鋁型材改性廢水處理產生的污泥。本發明方法生產安全環保、廢水處理徹底。

技術領域

本發明涉及污泥的廢物利用，尤其涉及利用鋁型材改性廢水處理產生的污泥制備鈦酸鋁的方法。

背景技術

建筑用鋁合金型材由于要求耐蝕、耐候、耐磨、外觀裝飾好和使用壽命長等較高的綜合性能，因此，鋁型材在采用靜電粉末噴涂和氟碳樹脂漆涂覆等工藝進行表面防護裝飾之前，必需進行表面化學轉化處理，以提高涂層與基材的結合力和滿足高耐蝕性要求，處理過程中會產生含有較高含量的鎳和鉻的廢水，生產不夠環保。

例如CN101597758B(2011-3-30)公開了一種建筑鋁型材表面低鉻防腐化學轉化處理液及其使用方法，然而該制備過程中產生的廢水仍然需要進一步處理。

鋁型材廠在鋁型材表面處理過程中會產生大量的乳白色膠體廢液，這種廢液中粒子超細而且高度分散，一旦直接排放，必然會對環境和江河水域造成的嚴重污染，破壞生態環境。因此必須將廢液中的大量污泥沉淀和過濾去除，余下澄清的濾液排放。一個大型鋁型材廠每年可回收污泥一萬多噸，國內鋁型材企業有幾百家，每年產生工業污泥數量龐大，如果不對其進行合理的處理，必然會嚴重影響鋁型材廠廢液的綜合治理和正常生產，并造成鋁型材廠的二次污染。此外，該污泥主要成分是γ-A100H，不加利用就直接廢棄，也會對資源造成很大的浪費。因此對該污泥的綜合利用不僅具有重要的環保意義，而且對有效資源的再開發利用也具有重要意義。鈦酸鋁陶瓷是一種新型陶瓷材料，具有接近于零的熱膨脹系數、低導熱系數、高熔點、抗熱震性等優越性能，它是目前低膨脹材料中耐高溫性能最好的一種材料。

發明內容

本發明的目的是提供一種生產安全環保的、可以綜合廢水處理以及廢物利用的利用鋁型材改性廢水處理產生的污泥制備鈦酸鋁的方法。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

利用鋁型材改性廢水處理產生的污泥制備鈦酸鋁的方法，其依次包括以下步驟：

所述鈦酸鋁制備的原料由利用鋁型材改性廢水處理產生的污泥和TiO₂組成，將原料混合后在1000-1200℃高溫反應1-2h，然后將反應產物用循環流動的氯化鈣鹽水冷卻，再脫水烘干得到所需的鈦酸鋁；所述TiO₂與所述污泥的質量比為1:2-3;

所述利用鋁型材改性廢水處理產生污泥的方法為：

(1)向鋁型材改性處理獲得的廢水中按質量比1:1-4加入A物質和B物質，所述A物質為硝酸鎂或硫酸鎂中的一種或兩種；所述B物質為氫氧化鈣、氧化鈣或亞硫酸鈣中的一種或多種;

(2)調節廢水pH值為7.8-8.2，攪拌下反應20-40min；

(3)向反應液中加入聚丙烯酰胺，然后固液分離得到利用鋁型材改性廢水處理產生的污泥；

所述鋁型材改性方法為：