[發明專利]一種無害化固體廢料及其制備方法

在審

• 申請號: 202310582104.7
• 申請日: 2023-05-22
• 公開（公告）號: CN116618422A
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 原波;李博;熊靜;康紹果;韋云霄;李書鵬;劉鵬;郭麗莉
• 申請（專利權）人: 北京建工環境修復股份有限公司
• 主分類號: B09B3/70
• 分類號: B09B3/70;B09B5/00
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 廖慧敏

本發明涉及環境保護技術領域，具體涉及一種無害化固體廢料及其制備方法。一種無害化固體廢料的制備方法，包括：對磷石膏進行酸浸泡處理，固液分離得到濾液一和濾渣一，再對濾渣一進行堿浸泡處理并加入過硫酸鹽進行氧化處理，固液分離得到濾液二和無害化固體廢料，再將濾液一和濾液二混合得到混合濾液，最后采用吸附劑對混合濾液中磷進行吸附回收。本發明不僅能夠實現磷石膏中無機磷和有機磷的有效脫除，而且也能夠脫除磷石膏中的氟離子、重金屬離子和有機污染物，實現了磷石膏的無害化處理。

技術領域

本發明涉及環境保護技術領域，具體涉及一種無害化固體廢料及其制備方法。

背景技術

磷石膏是濕法磷酸生產過程中產生的大宗工業廢棄物，每生產1噸磷酸就會產生4.5-5噸磷石膏。目前磷石膏多以土地堆存為主，即利用工程的原理建造磷石膏渣場。然而，磷石膏進行土地堆存不僅會占用大量土地，也會給環境帶來巨大的威脅。例如，磷石膏在長期露天堆放的過程中會受日曬、雨淋、風化、分解等作用而形成以磷酸為主的強酸性廢水，并攜帶其他離解出來的各種有害成分滲透到地下，最終導致土壤、地表水及淺層地下水的淋溶污染，因此有必要尋求磷石膏的合理無害化處理途徑，以實現磷肥工業的可持續發展和磷石膏的高度利用。

磷石膏中含有磷、氟、重金屬、有機污染物等污染物，其中磷是主要污染物，磷石膏中磷可分為無機磷和有機磷，其中無機磷可分為易溶態磷、AL-P(磷酸鋁鹽)、Fe-P(磷酸鐵鹽)、Ca-P(磷酸鈣鹽)和O-P(閉蓄態磷)。磷的多種形態導致了磷石膏中磷的不斷轉化，目前現有的水洗、石灰中和、有機物浮選、高溫煅燒只能去除磷石膏中部分形態的磷，限制了磷石膏的資源化利用。

發明內容

因此，本發明要解決的技術問題在于克服現有技術只能去除磷石膏中部分形態的磷的缺陷，從而提供解決上述問題的一種無害化固體廢料及其制備方法。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種無害化固體廢料的制備方法，包括：對磷石膏進行酸浸泡處理，固液分離得到濾液一和濾渣一，再對濾渣一進行堿浸泡處理并加入過硫酸鹽進行氧化處理，固液分離得到濾液二和無害化固體廢料，再將濾液一和濾液二混合得到混合濾液，最后采用吸附劑對混合濾液中磷進行吸附回收。

優選的，所述酸為有機酸；所述有機酸為草酸或/和檸檬酸；所述酸的濃度為0.01-0.05mol/L；

和/或，所述堿為氫氧化鈉或/和氫氧化鉀；所述堿的濃度為0.01-0.05mol/L；

和/或，所述過硫酸鹽為過硫酸鈉或/和過硫酸鉀。

優選的，所述酸浸泡處理的溫度為30-40℃，時長為10-30min；

和/或，所述堿浸泡處理的溫度為40-60℃；時長為10-30min。

優選的，所述磷石膏與過硫酸鹽的質量比為(20-100)：1。

優選的，所述混合濾液的pH為6-10；

和/或，所述吸附劑與混合濾液的質量比為1：100。

優選的，所述吸附劑為La/Al/CS水凝膠珠；

所述La/Al/CS水凝膠珠的制備過程包括：將鑭鹽和鋁鹽溶于溶劑制成混合溶液，再加入沉淀劑進行水熱反應制得La/Al復合材料，最后采用包埋劑進行包埋處理制得。

優選的，所述混合溶液中，所述鑭鹽的濃度為50-100g/L；所述鋁鹽的濃度為50-100g/L；

和/或，所述鑭鹽為硝酸鑭；

和/或，所述鋁鹽為氯化鋁；

和/或，所述溶劑為水；