[發(fā)明專利]一種利用錳渣制備陶粒吸附材料的方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201711096542.3
• 申請日: 2017-11-09
• 公開（公告）號: CN109759033A
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宋樂山;劉銳利;言海燕;何磊;胡婷;王艷;宋林嘯
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南永清環(huán)保研究院有限責(zé)任公司;深圳永清水務(wù)有限責(zé)任公司
• 主分類號: B01J20/28
• 分類號: B01J20/28;B01J20/02;B01J20/30;C02F1/28;C04B33/138;C04B38/02;C02F101/20;C02F103/16
• 代理公司: 長沙正奇專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 43113
• 代理人: 馬強;蔣尊龍

本發(fā)明公開了一種利用錳渣制備陶粒吸附材料的方法，用清洗液對錳渣進行清洗，所述清洗液是堿和碳酸鹽的混合液，在清洗后的錳渣中加入粘合劑，混勻，壓制成顆粒狀后再進行干燥，煅燒，冷卻后得到陶粒吸附材料。本發(fā)明成功地將錳渣用于吸附廢水中的重金屬，不僅將提高錳渣的利用價值，降低成本，同時還可以變廢為寶，減少環(huán)境污染。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種利用錳渣制備陶粒吸附材料的方法，特別涉及一種電解錳渣綜合利用并進一步制備陶粒吸附材料的工藝。

背景技術(shù)

電解錳廠在生產(chǎn)金屬錳的過程中要排放大量的固體廢料——錳渣，錳渣不僅占用大量的土地、吞噬良田，而且錳渣散發(fā)出的有害氣體直接影響附近人員的健康，更為嚴重的是 ：從錳渣中滲出的液體慢慢浸入地下污染水質(zhì)，其中的有害物質(zhì)包括多種重金屬及超標(biāo)氨氮。同時，電解錳渣當(dāng)中具有數(shù)量可觀的可利用錳、鎳、氮等。目前的電解錳渣處理方式為直接填埋、堆放，這樣一來就存在資源利用不充分、生產(chǎn)效益低、環(huán)境污染嚴重、場地占用成本高等嚴重困繞電解錳生產(chǎn)企業(yè)和當(dāng)?shù)厝嗣竦碾y題。

目前已公開的利用錳渣的技術(shù)有：“200610050960.4 利用電解錳渣生產(chǎn)生態(tài)型膠凝材料的方法”，其錳渣利用量有限、工藝復(fù)雜 ；“91103273.8 電解錳渣灰的治理方法及其產(chǎn)品、99115241.7 電錳渣土地處理全價基質(zhì)總量調(diào)控法”，其錳渣產(chǎn)品附加值低；“200610050961.9 利用電解錳渣生產(chǎn)水泥的方法”，該技術(shù)未充分開發(fā)錳渣的價值；“CN101306425 B一種電解錳渣綜合利用的工藝”，該技術(shù)通過水洗，將可溶性物質(zhì)洗脫出來回收，濾渣做建材等材料；“CN 101579685 B一種處理與利用電解錳廢渣的方法”該技術(shù)能將電解錳廢渣中不易分離出錳元素的硫酸錳，轉(zhuǎn)換成能夠方便分離出錳元素的碳酸錳；能將不易分離出氮元素的硫酸銨，轉(zhuǎn)換成能夠方便分離出氮元素的十二水硫酸鋁銨晶體，但該技術(shù)工藝復(fù)雜，處理成本高，不適合大規(guī)模工業(yè)化處理。綜上所述，錳渣目前多用于低附加值的產(chǎn)品中，主要是解決環(huán)境問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的技術(shù)問題是，提供一種途徑，解決大量的錳渣問題，將其制成錳砂吸附劑，用于吸附廢水中的重金屬，做到廢物利用，并提高其附加值。進一步地，錳砂吸附材料是一種粉體材料，用作吸附材料非常不方便。但是錳渣在低溫下很難成型，粘結(jié)性很差，燒制成的陶粒強度很低，不利于使用。

本發(fā)明的技術(shù)方案是，提供一種利用錳渣制備陶粒吸附材料的方法，用清洗液對錳渣進行清洗，所述清洗液是堿和碳酸鹽的混合液，在將清洗后的錳渣中加入粘合劑，混勻，壓制成顆粒狀后再進行干燥，煅燒，冷卻后得到陶粒吸附材料。顯然，此處的碳酸鹽是水溶性的。清洗液清洗的方式包括淋洗，泡洗（浸泡）等。

進一步地，所述錳渣是電解錳產(chǎn)生的廢渣。

進一步地，壓制成直徑0.1-1mm的顆粒狀后進行干燥。

進一步地，干燥的為120℃左右進行烘干。

進一步地，所述粘合劑包括無機粘合劑和有機粘合劑；無機粘合劑的添加量占清洗后的錳渣質(zhì)量的5-15%；有機粘合劑的添加量占清洗后的錳渣質(zhì)量的0.5-1%

進一步地，所述無機粘合劑為磷酸鹽、焦磷酸鹽、硼砂、硼酸、水玻璃中的一種或幾種；所述有機粘合劑為甲基纖維素、羥甲基纖維素、羧甲基纖維素、淀粉、木質(zhì)素中的一種或多種。

進一步地，煅燒前，還可以加入助熔劑以降低煅燒溫度。

進一步地，所述堿為摩爾濃度0.1~2mol/L的堿水溶液。堿包括但不限于氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水、氫氧化鈣等。

進一步地，所述碳酸鹽包括碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸銨中的一種或多種。

進一步地，所述碳酸鹽為摩爾濃度為0.05~2mol/L的碳酸鹽水溶液。

進一步地，所述堿和碳酸鹽的摩爾比為1:0.5~1。