[發(fā)明專利]一種含鋁廢硫酸溶液的資源回收利用方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711384822.4
• 申請(qǐng)日: 2017-12-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108557855A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳青松
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大拇指環(huán)保設(shè)備（天津）有限公司
• 主分類號(hào): C01F7/74
• 分類號(hào): C01F7/74;C01B17/90
• 代理公司: 天津耀達(dá)律師事務(wù)所 12223
• 代理人: 廖曉榮

本發(fā)明公開(kāi)一種含鋁廢硫酸溶液的資源回收利用方法：將含鋁廢硫酸溶液加入預(yù)處理反應(yīng)釜中，在預(yù)處理反應(yīng)釜中投加鋁粉和重金屬捕捉劑進(jìn)行混合攪拌反應(yīng)，過(guò)濾，得到反應(yīng)液；將反應(yīng)液至反應(yīng)釜中，將工業(yè)硫酸、絮凝劑加入結(jié)晶反應(yīng)釜中混合，結(jié)晶，過(guò)濾，得產(chǎn)品：硫酸鋁晶體和稀硫酸。有益效果是：工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)安全環(huán)保、硫酸利用率高、無(wú)廢液排放、經(jīng)濟(jì)效益好。獲得硫酸鋁晶體，保存和運(yùn)輸方便、產(chǎn)品中鐵和重金屬含量極低、附加值高，可用作造紙施膠劑和工業(yè)用水及廢水處理的絮凝劑，還可作泡沫滅火器的內(nèi)留劑，制造明礬、鋁白的原料，石油脫色、脫臭劑、藥物的原料等，還可制造寶石及銨明礬；獲得的稀硫酸，可就地用于鋁型材酸洗用酸，無(wú)廢液排放。

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于危廢處置、資源再生利用和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種利用含鋁廢硫酸溶液制備高純度硫酸鋁晶體和回收稀硫酸溶液的方法。

背景技術(shù)：

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，鋁金屬品加工酸洗過(guò)程中，夾帶大量的含鋁廢硫酸溶液產(chǎn)生，廢液中含有不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硫酸和大量的A1³⁺，其次為Fe³⁺、Fe²⁺、Cu²⁺、Mg²⁺、Si⁴⁺、Pb²⁺、Ni²⁺等重金屬離子的存在。如何高效、合理處理含鋁廢硫酸溶液是環(huán)保工作的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容。在實(shí)現(xiàn)資源再生和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的政策指引下，把含鋁廢硫酸溶液中的資源實(shí)現(xiàn)再生回收和循環(huán)利用，從而產(chǎn)生巨大的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。CN103936041A(一種含鋁廢硫酸的回收利用方法)是利用煉鋼過(guò)程中排出的廢鋼渣處理含鋁廢硫酸，回收其中的氧化鋁和氧化鐵，生產(chǎn)能耗高，經(jīng)濟(jì)效益不佳，生產(chǎn)步驟、控制相對(duì)較多，操作具有一定的局限性。CN104773748A(一種利用含鋁廢硫酸母液制備低鐵聚合硫酸鋁的方法)是利用重金屬捕捉劑去除廢液中的重金屬離子，然后投加工業(yè)硫酸(硫酸濃度為20％～80％)，升溫至70℃后保溫反應(yīng)，然后加入酒石酸進(jìn)行聚合反應(yīng)，得到產(chǎn)品為低鐵聚合硫酸鋁液體產(chǎn)品。此方法能耗高，硫酸的利用率低。此方法生產(chǎn)的低鐵聚合硫酸鋁液體產(chǎn)品，運(yùn)輸不便，且應(yīng)用范圍窄，經(jīng)濟(jì)效益不佳。

本發(fā)明目的是通過(guò)一定條件把含鋁廢硫酸溶液制備高純度硫酸鋁晶體(固體)并回收稀硫酸溶液，擴(kuò)大高純度硫酸鋁晶體的應(yīng)用范圍，實(shí)現(xiàn)稀硫酸就近循環(huán)回用，提高經(jīng)濟(jì)效益。該研究既可解決因廢酸排放而導(dǎo)致的環(huán)境污染問(wèn)題，又達(dá)到資源回收利用的目的。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：基于上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種含鋁廢硫酸溶液的資源回收利用方法，可得到兩種產(chǎn)品：高純度硫酸鋁晶體(固體)和稀硫酸溶液。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的一個(gè)技術(shù)方案是：

一種含鋁廢硫酸溶液的資源回收利用方法，包括以下步驟：

(1)反應(yīng)液的制備：將含鋁廢硫酸溶液加入預(yù)處理反應(yīng)釜，攪拌，加入重金屬捕捉劑和鋁粉，反應(yīng)后，通過(guò)過(guò)濾后得到反應(yīng)液；

(2)高純度硫酸鋁晶體和稀硫酸溶液制備：將反應(yīng)液提升至結(jié)晶反應(yīng)釜，降溫，攪拌，加入工業(yè)硫酸和絮凝劑，反應(yīng)并結(jié)晶后，通過(guò)過(guò)濾得到兩種產(chǎn)品：固體的高純度硫酸鋁晶體和稀硫酸溶液。

所述的步驟(1)中的含鋁廢硫酸，是鋁型材酸洗過(guò)程中定期排放的硫酸廢液，鋁含量以硫酸鋁計(jì)質(zhì)量百分含量為1％～30％，硫酸質(zhì)量百分含量為5％～30％。

所述的步驟(1)中的重金屬捕捉劑為液體化工藥劑，能與重金屬離子進(jìn)行強(qiáng)螯合反應(yīng)并形成絮狀沉淀物。重金屬捕捉劑的投加量為含鋁廢硫酸質(zhì)量百分含量0.01％～0.5％。

所述的步驟(1)中的鋁粉的粒徑為100目～300目，活性鋁含量質(zhì)量百分≥98％。

所述的步驟(1)中的反應(yīng)溫度控制在5～45℃之間。