[發(fā)明專利]工業(yè)生產(chǎn)硫酸鹽制備工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711074304.2
• 申請(qǐng)日: 2017-11-05
• 公開（公告）號(hào): CN109748305A
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅麗斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 羅麗斌
• 主分類號(hào): C01F7/74
• 分類號(hào): C01F7/74;C01F5/40;C01F11/46;C01G49/14
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工業(yè)生產(chǎn)硫酸鹽制備工藝，涉及無機(jī)化工硫酸行業(yè)廢棄燒渣治理和綜合利用。本發(fā)明將硫酸燒渣通過酸處理回收及合成純化工藝，制得硫酸鹽；酸處理回收工藝：將硫酸燒渣中的氯化鋁與鹽酸反應(yīng)于第一耐腐蝕反應(yīng)器中，生成氯化鋁、氯化鐵、氯化鈣、氯化鎂等氯化物；過濾得到濾餅硅化物和單質(zhì)硫另深加工；合成純化工藝：將氯化鋁與稀硫酸反應(yīng)于第二耐腐蝕反應(yīng)器中，生成硫酸鋁、硫酸鐵、硫酸鈣、硫酸鎂等硫酸鹽；過濾得到濾餅硫酸鈣經(jīng)洗滌干燥、粉碎包裝得到硫酸鈣產(chǎn)品；再將澄清的溶液反應(yīng)于耐腐蝕減壓蒸餾器里經(jīng)減壓蒸餾、冷卻、洗滌甩干、包裝檢斤得到硫酸鐵、硫酸鋁、硫酸鎂三種硫酸鹽晶體產(chǎn)品。本發(fā)明使企業(yè)提高了處理硫酸燒渣的經(jīng)濟(jì)效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無機(jī)化工硫酸行業(yè)廢棄燒渣治理和利用的技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種工業(yè)生產(chǎn)硫酸鹽制備工藝。

背景技術(shù)

硫酸工業(yè)是以硫鐵礦為原料接觸法生產(chǎn)的硫酸，主要由原料焙燒、凈化、轉(zhuǎn)化和吸收等幾個(gè)工序組成。一般習(xí)慣上以凈化工藝流程，將硫酸生產(chǎn)分成干法和濕法兩大類。濕法凈化又有酸洗、熱濃酸洗和水洗之分。目前我國硫鐵礦制酸少數(shù)工廠是酸洗流程，多數(shù)仍為水洗流程。

硫鐵礦主要由硫和鐵組成，伴有少量的有色金屬和稀有金屬。硫鐵礦燒渣為硫鐵礦焙燒提取硫后排出的殘?jiān)Ａ蜩F礦中除了硫被利用外，鐵及其他元素仍留在燒渣中。燒渣是用來煉鐵，提取有色金屬和制造建筑材料的原料。

單位硫酸產(chǎn)品的燒渣排放量與硫鐵礦的品位及工藝條件有關(guān)。在相同的工藝條件下硫鐵礦的品位越高則排渣量就越少，反之則高。當(dāng)硫鐵礦含硫量為25～35％時(shí)，一般生產(chǎn)每噸約產(chǎn)生0.7～1噸的燒結(jié)渣。其中硫酸燒渣的各種成分及百分含量為：四氧化三鐵含量為43.31％，三氧化二鋁含量為8.13％，氧化鈣含量為1.63％，氧化鎂含量為0.46％，氧化硅含量為35.73％，硫的含量為0.16％。

目前，硫酸燒渣的綜合利用并不理想，除了少部分用作煉鐵和建筑材料外，大部分采用堆填處理，造成了資源的浪費(fèi)和環(huán)境的污染。

其一，對(duì)硫酸燒渣的利用應(yīng)不斷提高產(chǎn)出物的價(jià)值，產(chǎn)出一些市場緊缺的、附加值大的產(chǎn)品，以提高硫酸燒渣利用的經(jīng)濟(jì)效益。

其二，眾所周知，硫酸燒渣的利用與硫酸鹽有關(guān)。硫酸鎂注射液的鎂離子可抑制中樞神經(jīng)的活動(dòng)，抑制運(yùn)動(dòng)神經(jīng)～肌肉接頭乙酰膽堿的釋放，阻斷神經(jīng)肌肉聯(lián)接處的傳導(dǎo)，降低或解除肌肉收縮作用，同時(shí)對(duì)血管平滑肌有舒張作用，使痙攣的外周血管擴(kuò)張，降低血壓，因而對(duì)子癇有預(yù)防和治療作用，對(duì)子宮平滑肌收縮也有抑制作用，可用于治療早產(chǎn)。硫酸鋁是一個(gè)被廣泛運(yùn)用的工業(yè)試劑，通常會(huì)與明礬混淆；明礬是硫酸鋁與硫酸鉀的復(fù)鹽，而硫酸鋁是單鹽。復(fù)鹽又稱重鹽，由兩種以上單鹽組成，在溶液中電離為單鹽離子；硫酸鋁通常被作為絮凝劑，用于提純飲用水及污水處理設(shè)備當(dāng)中，也用于造紙工業(yè)。硫酸鐵常用作分析試劑、糖定量測定、鐵催化劑、媒染劑、凈水劑制顏料和藥物等。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在針對(duì)硫酸燒渣的利用和市場需求，提供工業(yè)生產(chǎn)硫酸鹽制備工藝。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所述的工業(yè)生產(chǎn)硫酸鹽制備工藝的技術(shù)方案如下：

工業(yè)生產(chǎn)硫酸鹽制備工藝，硫酸燒渣通過酸處理回收及合成純化工藝，制得硫酸鹽；

所述酸處理回收工藝為：將硫酸燒渣中的氯化鋁與鹽酸以純質(zhì)量比1∶1.86～2.41投入第一耐腐蝕反應(yīng)器中，同時(shí)打開攪拌器緩緩攪拌使物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)；23分鐘后反應(yīng)生成氯化鋁、氯化鐵、氯化鈣、氯化鎂等氯化物；過濾得到黑色濾餅硅化物和單質(zhì)硫送去另外深加工，同時(shí)得到澄清的氯化物液體進(jìn)行下一步提純；

所述合成純化工藝為：將所述酸處理回收工藝得到的氯化鋁與稀硫酸以純質(zhì)量比1∶0.8～1.4送入第二耐腐蝕反應(yīng)器中，開動(dòng)攪拌器在緩緩的攪拌下反應(yīng)生成硫酸鋁、硫酸鐵、硫酸鈣、硫酸鎂等硫酸鹽；過濾得到白色濾餅硫酸鈣經(jīng)洗滌干燥、粉碎包裝得到硫酸鈣產(chǎn)品。同時(shí)得到澄清的硫酸鋁、硫酸鐵、硫酸鎂、鹽酸混合溶液進(jìn)行下一步提取；