[發(fā)明專(zhuān)利]一種利用陰離子樹(shù)脂和赤泥處理含砷溶液中砷的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010969810.3
• 申請(qǐng)日: 2020-09-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111945018B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-11-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 祁先進(jìn);盧治旭;李雪竹;王華
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B01J20/22
• 分類(lèi)號(hào): B01J20/22
• 代理公司: 天津煜博知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 12246
• 代理人: 朱維

本發(fā)明涉及一種利用陰離子樹(shù)脂和赤泥處理含砷溶液中砷的方法，屬于重金屬污染治理技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明采用無(wú)水乙醇、鹽酸或氫氧化鈉溶液浸泡處理陰離子樹(shù)脂得到預(yù)處理樹(shù)脂，將赤泥加入到鹽酸中浸出得到赤泥浸出液和浸出渣，將預(yù)處理樹(shù)脂加入到浸出液中反應(yīng)得到改性陰離子樹(shù)脂砷處理劑；將改性陰離子樹(shù)脂砷處理劑加入到含砷溶液中，在攪拌條件下反應(yīng)24~48h，固液分離得到富砷渣和濾液，含砷固態(tài)物干燥后堆存處理，濾液進(jìn)行深度除砷處理。本發(fā)明方法利用改性陰離子樹(shù)脂砷處理劑去除砷，工藝簡(jiǎn)單，除砷效果顯著，具有廣闊的前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種利用陰離子樹(shù)脂和赤泥處理含砷溶液中砷的方法，屬于重金屬污染治理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

As 在自然界和難處理的金礦石中主要以化合物形態(tài)存在，利用含砷金礦（毒砂、雌黃和雄黃等）進(jìn)行黃金選冶已經(jīng)成為As污染的主要來(lái)源之一。某地區(qū)金礦土壤中As、Hg、Cd、Zn 等含量比較高，其中As 含量已達(dá)到285.8 mg/kg。

目前，含砷溶液的處理方法有吸附法、膜分離法、化學(xué)沉淀法等；但是這些方法都存在吸附容量小、吸附劑不能再生的缺陷；并且只能用于低砷處理等問(wèn)題，除砷率有限。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種利用陰離子樹(shù)脂和赤泥處理含砷溶液中砷的方法，本發(fā)明利用赤泥浸出液與預(yù)處理陰離子進(jìn)行反應(yīng)得到改性陰離子樹(shù)脂砷處理劑，采用改性陰離子樹(shù)脂砷處理劑除砷，不僅除砷效果顯著，并且工藝操作簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低具有較廣闊的市場(chǎng)前景。

一種利用陰離子樹(shù)脂和赤泥處理含砷溶液中砷的方法，具體步驟如下：

（1）依次采用無(wú)水乙醇、鹽酸和氫氧化鈉溶液浸泡處理陰離子樹(shù)脂得到預(yù)處理樹(shù)脂；

（2）將赤泥加入到鹽酸中浸出得到赤泥浸出液和浸出渣，將步驟（1）預(yù)處理樹(shù)脂加入到浸出液中，在溫度為25~35℃條件下反應(yīng)1~48h得到改性陰離子樹(shù)脂砷處理劑；

（3）將改性陰離子樹(shù)脂砷處理劑加入到含砷溶液中，在攪拌條件下反應(yīng)24~48h，固液分離得到富砷渣和濾液，濾液進(jìn)行深度除砷處理。

所述步驟（1）浸泡溫度為25~45℃。

所述步驟（1）鹽酸質(zhì)量濃度為5~15%，氫氧化鈉溶液質(zhì)量濃度為5~15%。

進(jìn)一步的，所述步驟（1）無(wú)水乙醇浸泡時(shí)間為4~12h，鹽酸浸泡時(shí)間為4~8h，氫氧化鈉溶液浸泡時(shí)間為4~8h。

所述鹽酸濃度為1~2mol/L，赤泥和鹽酸的固液比g:mL為1:5~10，浸出時(shí)間為4~8h。

所述步驟（2）預(yù)處理樹(shù)脂和赤泥浸出液的固液比g:mL為1:10~30。

所述步驟（3）含砷溶液中砷濃度為100~200mg/L。

優(yōu)選的，所述步驟（3）攪拌反應(yīng)150~180 r/min。

改性陰離子樹(shù)脂砷處理劑除砷的原理：采用預(yù)處理陰離子樹(shù)脂結(jié)合赤泥中的鐵和鋁等多金屬元素形成改性陰離子樹(shù)脂砷處理劑，采用陰離子樹(shù)脂吸附砷離子并包裹在陰離子樹(shù)脂的空隙中，鐵和鋁等多金屬元素與砷反應(yīng)生成穩(wěn)定的化合物，協(xié)同增強(qiáng)除砷效果。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明利用改性陰離子樹(shù)脂砷處理劑除砷，不僅除砷效果顯著，并且工藝操作簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低具有較廣闊的市場(chǎng)前景；赤泥屬于固體廢棄物，實(shí)現(xiàn)了固體廢棄物二次利用。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于所述內(nèi)容。

實(shí)施例1：本實(shí)例含砷溶液中離子含量如表1所示，

表1 含砷溶液