一種利用廢電石渣生產(chǎn)碳酸鈣的工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用廢電石渣生產(chǎn)碳酸鈣的工藝,包括以下步驟:(1)電石渣預(yù)處理;(2)采用氯化銨去堿除雜;(3)碳化法;通過將廢電石高溫烘干、去堿的方法制取碳酸鈣,解決了原有處理方法中存在的環(huán)境污染問題。
【專利說明】一種利用廢電石渣生產(chǎn)碳酸鈣的工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化工【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種利用廢電石渣生產(chǎn)碳酸鈣的工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]電石渣是電石水解獲取乙炔氣后的以氫氧化鈣為主要成分的廢渣。其含有的主要成分是Ca(OH)2,可以作消石灰的代用品,電石廢渣含水量>50%時(shí),其形態(tài)呈厚漿狀,貯存、運(yùn)輸困難,企業(yè)在運(yùn)輸途中容易造成污染路面。
[0003]因此電石廢渣綜合利用的關(guān)鍵是控制含水量。電石廢渣的傳統(tǒng)處理方法有填海、填溝有規(guī)則堆放、自然沉降后出售,代替石灰石制水泥、生產(chǎn)生石灰用作電石原料、生產(chǎn)化工產(chǎn)品、生產(chǎn)建筑材料及用于環(huán)境治理等。這些處置方法耗費(fèi)時(shí)間久,處理成本高,獲得的收益小,成為行業(yè)企業(yè)的一種負(fù)擔(dān)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷,而提供一種利用廢電石渣生產(chǎn)碳酸鈣的工藝。
[0005]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的所采用的技術(shù)方案是:一種利用廢電石渣生產(chǎn)碳酸鈣的工藝,其特征在于包括以下步驟:
[0006](I)電石渣預(yù)處理
[0007]將電石渣投放到沸騰爐內(nèi)在120°C高溫下進(jìn)行煅燒干燥處理,將揮發(fā)性氣體除去,同時(shí)其顏色由灰色變?yōu)榛野祝?br>
[0008](2)采用氯化銨去堿除雜
[0009]將步驟(1)中進(jìn)行預(yù)處理后的電石渣在干燥溫度為105°C的情況下,加入過量30%的NH4Cl進(jìn)行配漿使其溶解,反應(yīng)一小時(shí),調(diào)節(jié)pH值=8,使溶液中的雜質(zhì)進(jìn)行沉淀,然后過濾分離出溶液中的不溶物雜質(zhì),得到凈化后CaCl2溶液;
[0010]化學(xué)方程式:Ca(OH)2+NH4Cl=CaCl2+NH3f +H2O
[0011](3)碳化法
[0012]向步驟(2)凈化后CaCl2溶液中通入CO2以控制其氨濃度,并持續(xù)攪拌,直至CaCl2溶液的PH值低于8時(shí)反應(yīng)終止,并進(jìn)行過濾,過濾后的沉淀經(jīng)過干燥后得到納米碳酸鈣產(chǎn)品;
[0013]化學(xué)方程式:CaCl2+NH3+H20+C02=CaC03丨 +NH4Cl
[0014]優(yōu)選的,上述步驟(2)中氯化銨溶液濃度為8%。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供了一種新型的廢電石渣處理方法,通過將廢電石高溫烘干、去堿的方法制取碳酸鈣,解決了原有處理方法中存在的環(huán)境污染問題。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0017]實(shí)施例:
[0018]一種利用廢電石渣生產(chǎn)碳酸鈣的工藝,包括以下步驟:
[0019](1)電石渣預(yù)處理
[0020]電石渣中含有少量CaS、Ca3P2等雜質(zhì),電石水解制乙炔的同時(shí),CaS, Ca3P2等雜質(zhì)也進(jìn)行水解生等。H2S、H3P等氣體的絕大多數(shù)可以隨乙炔氣一起排出,但仍有少
和CaH2殘留于電石渣中,使得電石渣具有一定的刺激性氣味。因此需要對電石渣進(jìn)行高溫預(yù)處理,將其投放到沸騰爐內(nèi)在120°C高溫下進(jìn)行煅燒干燥處理,將揮發(fā)性氣體除去,同時(shí)其顏色由灰色變?yōu)榛野住?br>
[0021]具體來說,首先將工業(yè)廢棄的電石灰進(jìn)行初次脫水,初次脫水后的電石灰中的水份含量降低至30至50% ;然后將經(jīng)過初次脫水后工業(yè)電石灰經(jīng)原料輸送帶送入粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎,粉碎的工業(yè)電石灰通過原料提升機(jī)送入1200大卡的煤矸石做能源的干燥機(jī)組內(nèi)烘干,直至其含水量符合使用需要,一般控制水份含量為0.1%至5% ;最后將烘干后的電石灰經(jīng)輸送帶在傳送過程中,通過除塵器進(jìn)行脫塵處理,以降低排塵時(shí)的含塵量。
[0022](2)采用氯化銨去堿除雜
[0023]將步驟(1)中進(jìn)行預(yù)處理后的電石渣在干燥溫度為105°C的情況下,加入過量30%的NH4Cl進(jìn)行配漿使其溶解,反應(yīng)一小時(shí),調(diào)節(jié)pH值=8,使溶液中的雜質(zhì)進(jìn)行沉淀,然后過濾分離出溶液中的不溶物雜質(zhì),如Mg2+、Al3+、Fe3+等,得到凈化后CaCl2溶液。
[0024]化學(xué)方程式:Ca(OH)2+NH4Cl=CaCl2+NH3f +H2O0
[0025]優(yōu)選的,上述步驟(2)中氯化銨溶液濃度為8%,
[0026](3)碳化法
[0027]向步驟(2)凈化后CaCl2溶液中通入CO2以控制其氨濃度,通過氣體轉(zhuǎn)子流量計(jì)控制CO2的體積濃度及流量,并持續(xù)攪拌,直至CaCl2溶液的pH值低于8時(shí)反應(yīng)終止,反應(yīng)終點(diǎn)用酸度計(jì)進(jìn)行跟蹤控制;過濾后的沉淀經(jīng)過干燥后得到納米碳酸鈣產(chǎn)品,CaCl2溶液過濾后產(chǎn)生的濾液可以返回用于電石渣的浸取,濾餅洗滌。
[0028]化學(xué)方程式:CaCl2+NH3+H20+C02=CaC03丨 +NH4Cl
[0029]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種利用廢電石渣生產(chǎn)碳酸鈣的工藝,其特征在于:包括以下步驟: (1)電石渣預(yù)處理 將電石渣投放到沸騰爐內(nèi)在120°c高溫下進(jìn)行煅燒干燥處理,將揮發(fā)性氣體除去,同時(shí)其顏色由灰色變?yōu)榛野祝? (2)米用氯化銨去堿除雜 將步驟(1)中進(jìn)行預(yù)處理后的電石渣在干燥溫度為105°C的情況下,加入過量30%的NH4Cl進(jìn)行配漿使其溶解,反應(yīng)一小時(shí),調(diào)節(jié)pH值=8,使溶液中的雜質(zhì)進(jìn)行沉淀,然后過濾分離出溶液中的不溶物雜質(zhì),得到凈化后CaCl2溶液; 化學(xué)方程式:Ca(OH)2+NH4Cl=CaCl2+NH3 丨 +H2O (3)碳化法 向步驟(2)凈化后CaCl2溶液中通入CO2以控制其氨濃度,并持續(xù)攪拌,直至CaCl2溶液的PH值低于8時(shí)反應(yīng)終止,并進(jìn)行過濾,過濾后的沉淀經(jīng)過干燥后得到納米碳酸鈣產(chǎn)品;化學(xué)方程式:CaCl2+NH3+H20+C02=CaC03 丨 +NH4Cl
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢電石渣生產(chǎn)碳酸鈣的工藝,其特征在于所述步驟(2)中氯化銨溶液濃度為8%。`
【文檔編號】C01F11/18GK103626218SQ201310656573
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月5日
【發(fā)明者】王寶林 申請人:天津市圣天石工貿(mào)有限公司