[發明專利]一種酸性溶液除氯的方法

有效

• 申請號: 201911333871.4
• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN110734169B
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 夏棟;蔣曉云;何勁松;楊興海;劉雅倩
• 申請（專利權）人: 長沙華時捷環保科技發展股份有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 黃麗

本發明公開了一種酸性溶液除氯的方法，該方法包括將除氯劑加入含氯酸性溶液中反應除氯后，得到除氯渣和除氯后液，將除氯渣用堿液攪拌再生并得殘余堿液，除氯后液用吸附材料回收殘留在其中的除氯劑元素，吸附飽和后，用洗脫液進行再生，再生吸附材料循環使用，所得洗脫富液用殘余堿液中和，回收氯氧鉍渣和/或氯氧銻渣以及氯鹽溶液。本發明的方法在含氯的酸性溶液體系下，除氯效率高，可低成本地回收溶解在除氯后液中的銻鉍以及使銻鉍元素以低成本的方式循環利用，不向原液中引入其它成分，只需使用少量堿液和鹽酸，通過簡單工藝過程，即可實現整個系統循環，整個工藝簡單，幾乎無廢水產生，處理成本低。

技術領域

本發明屬于酸性溶液處理與回用的技術領域，具體涉及一種酸性溶液除氯的方法。

背景技術

在冶金、化工、表面處理等領域，存在各種含氟氯等離子的酸性溶液需要處理。特別是冶金行業中，在二氧化硫煙氣凈化過程中，存在大量的含氟氯的污酸，該污酸中的硫酸若需資源化回用，則需去除溶液中的氟離子和氯離子。

現有技術中，有的工藝采用對污酸濃縮吹脫的方式，在高溫的濃硫酸溶液中，氟氯離子以氟化氫和氯化氫氣體吹出，再用堿液吸收。該工藝能耗高，需先濃縮硫酸，設備腐蝕嚴重，且工藝復雜。有的工藝采用硝酸銀沉淀除氯，不僅帶入了硝酸根離子，且處理成本過高。

相關文獻研究表明，采用氧化鉍可以除氯，但在高硫酸濃度下，鉍會大量溶出，故適宜用于中性和弱酸性溶液中除氯，但在中性和弱酸性環境下，氯去除率也不高。例如，一些文獻公開了用三氧化二鉍從含氯硫酸鋅溶液中脫除氯的方法，其適用于弱酸性溶液的硫酸鋅溶液。在溶液pH在2-5時，除氯后液中氯殘余量達0.3g/L左右；在溶液中硫酸濃度達70g/L時，除氯后液中氯殘余量達0.1g/L，但除氯后液中鉍殘留量可達0.3g/L左右。因此，在酸性溶液下，采用銻鉍除氯的核心問題是怎么解決銻鉍的損失問題。有的文獻公開了硫酸錳電解液凈化除氯的方法，也是采用鉍進行除氯，其除氯后液中的鉍回收是采用錳粉置換回收，此方法會引入大量錳離子，適用性很窄，同時，因錳粉價格較高，故處理成本很高。有的文獻公開了從強酸性溶液中吸附脫除氯的方法，該方法也是采用銻進行除氯，其采用二次吸附脫氯的過程就是采用2.5倍的五氧化二銻與三價銻反應生成四價銻沉淀，來回收殘留在溶液中的銻，但是這種方法的除氯效果不是很好，銻的殘留量偏高，同時，因需要消耗數倍五氧化二銻，處理成本也很高。

因此，在含硫酸濃度達5%左右、甚至更高的硫酸體系下，要采用銻鉍除氯的技術難點在于，溶解在除氯后液中的銻鉍如何低成本的回收，以及銻鉍元素如何以低成本的方式循環利用。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種工藝簡單、除氯效率高、不向原液中引入其它成分、且在不引入其它成本的前提下能將除氯劑循環使用的低處理成本的酸性溶液除氯的方法。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案。

一種酸性溶液除氯的方法，包括以下步驟：

（1）酸液除氯：將含氯酸性溶液中加入除氯劑，除氯劑為含鉍除氯劑和/或含銻除氯劑，在攪拌下進行反應除氯，經過濾后，得到除氯渣和除氯后液；

（2）除氯渣再生和吸附回收：將除氯渣中加入堿液進行攪拌反應，經過濾后，得到再生后的除氯劑和殘余堿液；將除氯后液通過吸附材料進行吸附以去除殘余的除氯劑成分，得到不含除氯劑成分（主要為鉍和/或銻）的除氯凈化酸；

（3）吸附材料再生：待步驟（2）的吸附材料吸附飽和后，用吸附材料的洗脫液進行洗脫再生，得到含鉍和/或銻的洗脫富液和再生的吸附材料，將再生的吸附材料返至步驟（2）中重新進行吸附使用，將含鉍和/或銻的洗脫富液用步驟（2）所得殘余堿液調節pH值至2.0～8.0，過濾，得到氯氧鉍渣和/或氯氧銻渣，還得到了氯鹽溶液，所得氯氧鉍渣和/或氯氧銻渣送至步驟（2）的除氯渣再生過程，所得氯鹽溶液返回用于吸附材料洗脫液的配制。