專利名稱：利用硅泥生產白碳黑的方法
技術領域：
本發(fā)明屬于無機化工領域，是對工業(yè)垃圾進行處理回收的方法，具體說是一種利用硅泥生產白碳黑的方法。
背景技術：
硅泥是生產泡花堿或硅膠產品時經沉淀或壓濾后排放的工業(yè)垃圾，呈堿性、膏狀，并能腐蝕皮膚。長期排放不僅對環(huán)境造成污染，也是一種資源的浪費。
硅泥的主要成分是二氧化硅，含量一般在35％左右，水分在60％左右，雜質(鈉、鐵、鋁、硫化物等)約5％左右。由于成分混雜，不宜分離，是硅泥所含二氧化硅無法利用的主要原因。
目前，對硅泥的利用，尚未發(fā)現科學有效的方法。所以，都以掩埋或堆積的方法處理。由于硅泥的存量很大，并且源源不斷地產生，因此，迫切需要一種能利用硅泥生產硅類產品的方法，以減輕對環(huán)境的污染，并充分回收和利用硅泥的主要成分二氧化硅。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是針對現有技術存在的問題而提供一種利用硅泥生產白碳黑的方法，能充分回收硅泥的主要成分二氧化硅，且回收的二氧化硅達到可以應用的國家標準，既能減輕環(huán)境污染，又可節(jié)省資源。
本發(fā)明的目的是通過如下技術方案實現的一種利用硅泥生產白碳黑的方法，包括打漿、過濾、浮選、浸酸、沉淀、洗滌、壓濾、再次打漿、噴霧干燥、包裝工序，所述的打漿工序是將硅泥投入打漿池內加水稀釋，再加入陰離子表面活性劑、鄰苯二甲酸二丁脂，然后將硅泥料漿攪拌打勻；所述的過濾工序是將攪拌打勻的硅泥料漿經泥漿泵抽入具有100-1000目篩網的甩干機內進行固液分離，固體廢渣自動分離清除；所述的浮選工序是將甩干機分離出硅泥料漿，泵入專用浮選設備內提取雜質，專用浮選設備為一浮選罐，在浮選罐上部設置進料口，浮選罐下部設置出料口，在浮選罐底部還連接一循環(huán)泵，在浮選罐頂面的開口上垂直連接一透明管，透明管側壁上設置排污口；浮選程序是通過循環(huán)泵作用使硅泥料漿在浮選罐內至少循環(huán)20分鐘后，靜置3-5分鐘，然后，加入懸浮劑，打開透明管排污口處設置的排污閥，將排污閥以上透明管內污水排出，每排完一次，再加入適量的水，循環(huán)重復以上的程序，直至用放大鏡檢測浮選罐上透明管內的硅泥料漿中無黑色細小顆粒為止；所述的浸酸工序是將浮選后的硅泥料漿用泥漿泵抽入酸罐，加入碳酸氫銨，攪拌均勻，至少靜置2小時后再加入硫酸，加溫70-90℃；所述的沉淀工序是保溫靜置20-30小時；所述的洗滌、壓濾工序是將沉淀后料漿經壓濾機濾出的多余水分濾出排掉，再加入自來水洗滌壓濾再洗滌，直至物料pH值6.5以上為止；所述的再次打漿工序是將經過壓濾工序的膏狀物料經磨漿機形成便于噴粉的料漿；所述的噴霧干燥工序是將再次打漿后便于噴粉的料漿經高壓泵打入干燥塔，瞬間烘干脫出水分后形成較為均勻的顆粒狀白碳黑。
所述的打漿工序中，硅泥與水的比例為1∶3-7，將硅泥稀釋到濃度為8％-12％左右的硅泥料漿，按每噸硅泥加入80-120克陰離子表面活性劑和80-120克鄰苯二甲酸二丁酯，然后，開啟泥漿泵，流量為30m3-50m3/h，將硅泥料漿攪拌打勻，至少攪拌20分鐘后停止。
所述的浮選程序中循環(huán)泵流量為60m3-80m3/h，揚程17-20米，以30分鐘為一循環(huán)段循環(huán)打漿，停止循環(huán)后，靜置3-5分鐘，然后，加入懸浮劑，打開浮選罐頂部透明管的排污閥，將排污閥以上透明管內含黑色物質的污水排出，每排完一次，都要加入適量的水補充，循環(huán)4-6次以上程序，直至用8-12倍放大鏡觀察浮選灌上透明管內的硅泥料漿中無黑色細小顆粒為止。
所述的壓濾工序排放掉多余的廢酸水與過濾工序排放的廢堿水中和后排放。這樣，不會再度產生污染。
所述的浮選罐上部進料口通過管路與一泥漿泵連接，有一U形管路的兩端分別連接在浮選罐側壁的上部和下部，U形管路的上部設置閥門，U形管路的下部連接循環(huán)泵，U形管路的中部設置出料口，出料口上設置閥門。
所述的浮選罐透明管下部側壁上設置兩個排污口，兩個排污口處各設置一排污閥。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點和積極效果1、本發(fā)明是利用硅泥生產白碳黑的方法，能充分回收硅泥中的主要成份二氧化硅，既減少環(huán)境污染，又節(jié)省了資源。并使回收的二氧化硅達到可以利用的國家標準，用本發(fā)明方法回收的二氧化硅測試結果見下表
橡膠用沉淀二氧化硅主要測試指標對照表

2、本發(fā)明可將壓濾工序排放掉多余的廢酸水與過濾工序排放的廢堿水中和后排放，不會再度產生污染。
3、本發(fā)明工藝合理，設備簡單，便于實施，成本較低。


圖1為本發(fā)明專用浮選設備連接結構圖。
具體實施例方式
本發(fā)明一種利用硅泥生產白碳黑的方法的實施例，包括打漿、過濾、浮選、浸酸、沉淀、洗滌、壓濾、再次打漿、噴霧干燥、包裝工序。利用1噸硅泥生產白碳黑的具體工藝步驟如下打漿工序將1噸硅泥投入打漿池內加水稀釋，硅泥與水的比例為1∶3-7，將硅泥稀釋到濃度為10％左右的硅泥料漿，再加入陰離子表面活性劑100克、鄰苯二甲酸二丁酯100克，然后，開啟泥漿泵(流量30m3-50m3/h)將硅泥料漿攪拌打勻，30分鐘后停止攪拌。
過濾工序是將攪拌均勻的硅泥料漿泵入具有100-1000目(以300-600目為宜)篩網的甩干機內進行固液分離，液體進入儲料罐，排出的廢堿水暫存在廢堿水池內，固體廢渣自動分離清除，1噸硅泥大約排出3-6千克固體廢渣。
浮選工序是將甩干機分離出并進入儲料罐的硅泥料漿經泥漿泵(流量為40m3-60m3/h)打入專用浮選設備內提取碳粉等雜質。參見圖1，專用浮選設備為一浮選罐12，浮選罐12頂部設置進料口3，進料口3通過管路2與一泥漿泵1連接。有一U形管路9的兩端分別連接在浮選罐12側壁的上部和下部，U形管路9的上部設置閥門8，U形管路9的下部連接一循環(huán)泵11，U形管路9的中部設置出料口，出料口上設置閥門10。在浮選罐12頂面的開口上垂直連接一透明管6，透明管6側壁上設置兩個排污口，兩個排污口處分別設置排污閥4和排污閥7；浮選程序是開啟循環(huán)泵11(流量為60m3-80m3/h，揚程17-20米)，循環(huán)打漿(以30分鐘為一循環(huán)段)，停止循環(huán)后，靜置3-5分鐘，然后，加入懸浮劑1-5克，打開浮選罐12頂部透明管6的兩個排污閥4、7，將排污閥4、7以上透明管內含黑色物質5的污水排出，每排完一次，都要加入適量的水補充，循環(huán)4-6次以上程序，直至用10倍放大鏡觀察浮選灌12上透明管6內的硅泥料漿中無黑色細小顆粒為止。
浸酸工序是將浮選后的硅泥料漿用泥漿泵抽入酸罐，加入碳酸氫銨，攪拌均勻靜置3小時后，再加入硫酸后加溫90℃。
沉淀工序將經過進酸工藝攪拌均勻的硅泥料漿泵入儲存罐內，保溫靜置20-30小時。
洗滌、壓濾工序是將沉淀后料漿經壓濾機濾出的多余水分濾出，再加入自來水洗滌、壓濾、再洗滌，直至物料pH值6.5以上為止。將排出的廢酸水與過濾工序排入廢堿水池內的廢堿水中和至中性后排放。
再次打漿工序是將經過壓濾工序的膏狀物料用磨漿設備攪拌打勻，形成便于噴粉的料漿。
噴霧干燥工序是將再次打漿后便于噴粉的料漿經高壓泵打入干燥塔，瞬間烘干脫出水分后形成較為均勻的顆粒狀白碳黑。
最后，將白碳黑進行包裝，即可完成整個生產過程。
當然，上述說明并非是對本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不限于上述舉例。本技術領域的普通技術人員，在本發(fā)明的實質范圍內，作出的變化、改型、添加或替換，都應屬于本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種利用硅泥生產白碳黑的方法，包括打漿、過濾、浮選、浸酸、沉淀、洗滌、壓濾、再次打漿、噴霧干燥、包裝工序，所述的打漿工序是將硅泥投入打漿池內加水稀釋，再加入陰離子表面活性劑、鄰苯二甲酸二丁脂，然后將硅泥料漿攪拌打勻；所述的過濾工序是將攪拌打勻的硅泥料漿經泥漿泵抽入具有100-1000目篩網的甩干機內進行固液分離，固體廢渣自動分離清除；所述的浮選工序是將甩干機分離出硅泥料漿，泵入專用浮選設備內提取雜質，專用浮選設備為-浮選罐，在浮選罐上部設置進料口，浮選罐下部設置出料口，在浮選罐底部還連接一循環(huán)泵，在浮選罐頂面的開口上垂直連接一透明管，透明管側壁上設置排污口；浮選程序是通過循環(huán)泵作用使硅泥料漿在浮選罐內至少循環(huán)20分鐘后，靜置3-5分鐘，然后，加入懸浮劑，打開透明管排污口處設置的排污閥，將排污閥以上透明管內污水排出，每排完一次，再加入適量的水，循環(huán)重復以上的程序，直至用放大鏡檢測浮選罐上透明管內的硅泥料漿中無黑色細小顆粒為止；所述的浸酸工序是將浮選后的硅泥料漿用泥漿泵抽入酸罐，加入碳酸氫銨，攪拌均勻，至少靜置2小時后再加入硫酸，加溫70-90℃；所述的沉淀工序是保溫靜置20-30小時；所述的洗滌、壓濾工序是將沉淀后料漿經壓濾機濾出的多余水分濾出排掉，再加入自來水洗滌壓濾再洗滌，直至物料pH值6.5以上為止；所述的再次打漿工序是將經過壓濾工序的膏狀物料經磨漿機形成便于噴粉的料漿；所述的噴霧干燥工序是將再次打漿后便于噴粉的料漿經高壓泵打入干燥塔，瞬間烘干脫出水分后形成較為均勻的顆粒狀白碳黑。
2.按照權利要求1所述的利用硅泥生產白碳黑的方法，其特征在于所述的打漿工序中，硅泥與水的比例為1∶3-7，將硅泥稀釋到濃度為8％-12％左右的硅泥料漿，按每噸硅泥加入80-120克陰離子表面活性劑和80-120克鄰苯二甲酸二丁酯，然后，開啟泥漿泵，流量為30m3-50m3/h，將硅泥料漿攪拌打勻，至少攪拌20分鐘后停止。
3.按照權利要求1或2所述的利用硅泥生產白碳黑的方法，其特征在于所述的浮選程序中循環(huán)泵流量為60m3-80m3/h，揚程17-20米，以30分鐘為一循環(huán)段循環(huán)打漿，停止循環(huán)后，靜置3-5分鐘，然后，加入懸浮劑，打開浮選罐頂部透明管的排污閥，將排污閥以上透明管內含黑色物質的污水排出，每排完一次，都要加入適量的水補充，循環(huán)4-6次以上程序，直至用8-12倍放大鏡觀察浮選灌上透明管內的硅泥料漿中無黑色細小顆粒為止。
4.按照權利要求1或2所述的利用硅泥生產白碳黑的方法，其特征在于所述的壓濾工序排放掉多余的廢酸水與過濾工序排放的廢堿水中和后排放。
5.按照權利要求3所述的利用硅泥生產白碳黑的方法，其特征在于所述的壓濾工序排放掉多余的廢酸水與過濾工序排放的廢堿水中和后排放。
6.按照權利要求1或2所述的利用硅泥生產白碳黑的方法，其特征在于所述的浮選罐上部進料口通過管路與一泥漿泵連接，有一U形管路的兩端分別連接在浮選罐側壁的上部和下部，U形管路的上部設置閥門，U形管路的下部連接循環(huán)泵，U形管路的中部設置出料口，出料口上設置閥門。
7.按照權利要求3所述的利用硅泥生產白碳黑的方法，其特征在于所述的浮選罐上部進料口通過管路與一泥漿泵連接，有一U形管路的兩端分別連接在浮選罐側壁的上部和下部，U形管路的上部設置閥門，U形管路的下部連接循環(huán)泵，U形管路的中部設置出料口，出料口上設置閥門。
8.按照權利要求1或2所述的利用硅泥生產白碳黑的方法，其特征在于所述的浮選罐透明管下部側壁上設置兩個排污口，兩個排污口處各設置一排污閥。
9.按照權利要求3所述的利用硅泥生產白碳黑的方法，其特征在于所述的浮選罐透明管下部側壁上設置兩個排污口，兩個排污口處各設置一排污閥。
10.按照權利要求7所述的利用硅泥生產白碳黑的方法，其特征在于所述的浮選罐透明管下部側壁上設置兩個排污口，兩個排污口處各設置一排污閥。
全文摘要
本發(fā)明提供一種利用硅泥生產白碳黑的方法，其特點是先將硅泥料漿攪拌打勻，再進行固液分離，固體廢渣自動分離清除，分離出的硅泥溶液泵入專用浮選設備內提取碳粉，通過循環(huán)泵作用使硅泥溶液在浮選缸內循環(huán)一段時間后，靜置一段時間，然后，加入懸浮劑，打開浮選缸頂面透明管的排污閥，將排污閥以上透明管內污水排出，每排完一次，再加入適量的水，循環(huán)重復以上程序，直至浮選缸上透明管內的硅泥溶液中無黑色細小顆粒為止；浸酸工序是將浮選后的硅泥溶液抽入酸罐，加入碳酸氫銨，攪拌均勻。再經過沉淀、洗滌、壓濾、再次打漿、噴霧干燥，形成較為均勻的顆粒狀白碳黑。能充分回收硅泥的主要成分二氧化硅，既減輕環(huán)境污染，又節(jié)省資源。
文檔編號B09B3/00GK1884070SQ20061004535
公開日2006年12月27日 申請日期2006年6月25日 優(yōu)先權日2006年6月25日
發(fā)明者李明琛, 高德財 申請人:青島春風化工有限公司