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一種從硫酸污酸中得到無毒石膏產(chǎn)品和高砷廢渣的方法與流程

文檔序號:12237638閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種從硫酸污酸中得到無毒石膏產(chǎn)品和高砷廢渣的方法,包括如下步驟:

(1)硫酸根的去除:往硫酸污酸中加入碳酸鈣懸浮液和調(diào)節(jié)劑溶液的混合液,調(diào)節(jié)pH至1.5~1.8,反應一段時間后離心分離,得石膏粗產(chǎn)品和濾液A;

所述硫酸污酸中氫離子摩爾濃度與硫酸根離子摩爾濃度比值大于0.5小于2.0,硫酸污酸的砷含量為1-15g/L;

所述碳酸鈣懸浮液中碳酸鈣含量為18-22wt%;

所述調(diào)節(jié)劑溶液中調(diào)節(jié)劑含量為5~14wt%;

所述調(diào)節(jié)劑為可溶性鈣鹽;

步驟(1)中所加調(diào)節(jié)劑中鈣元素的物質(zhì)的量為MCa,硫酸污酸中硫酸根和氫離子的物質(zhì)的量分別為和MH+,三者關(guān)系如下:

<mrow> <mi>M</mi> <mi>C</mi> <mi>a</mi> <mo>=</mo> <msubsup> <mi>MSO</mi> <mn>4</mn> <mrow> <mn>2</mn> <mo>-</mo> </mrow> </msubsup> <mo>-</mo> <mn>0.5</mn> <msup> <mi>MH</mi> <mo>+</mo> </msup> <mo>;</mo> </mrow>

(2)石膏粗產(chǎn)品的二級水洗:對步驟(1)所得石膏粗產(chǎn)品進行二級水洗,所述二級水洗依次包括第一級水洗和第二級水洗,水洗溶液為pH=1.5~3.0的硫酸,石膏粗產(chǎn)品與二級水洗所用水洗溶液的質(zhì)量比為1:10,石膏粗產(chǎn)品與第一級水洗所用水洗溶液的質(zhì)量比為1:7-8,石膏粗產(chǎn)品與第二級水洗所用水洗溶液的質(zhì)量比為1:2-3,經(jīng)二級水洗離心后的石膏為無毒石膏產(chǎn)品;

(3)濾液的三級中和除砷:步驟(1)所得濾液A進入三級中和反應池,所述三級中和反應池包括依次連接的第一級中和反應池、第二級中和反應池和第三級中和反應池,步驟(1)所得濾液A進入第一級中和反應池;

在第一級中和反應池中進行一級中和除砷:往步驟(1)所得濾液A中加入氫氧化鈣質(zhì)量分數(shù)為10%的石灰乳溶液,調(diào)節(jié)pH值至11.0~11.5,反應一段時間后進行固液分離,得清液1和沉淀1,清液1流入第二級中和反應池;

在第二級中和反應池中進行二級中和除砷:加入氫氧化鈣質(zhì)量分數(shù)為10%的石灰乳溶液,調(diào)節(jié)pH值至12.0~12.5,反應一段時間后進行固液分離,得沉淀2和清液2,沉淀2進入第一級中和反應池,清液2流入第三級中和反應池;

在第三級中和反應池中進行三級中和除砷:加入氫氧化鈣質(zhì)量分數(shù)為10%的石灰乳溶液,在第三級中和反應池中,加入的石灰乳溶液與濾液體積比為1:50,反應一段時間后進行固液分離,得沉淀3和清液3,沉淀3進入第一級中和反應池,清液3流出;

三級中和結(jié)束后,分離出第一級中和反應池中的沉淀,為高砷廢渣。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:所述碳酸鈣懸浮液中碳酸鈣原料的粒徑為300-350目。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:所述無毒石膏產(chǎn)品中砷含量低于0.1%且砷浸出濃度小于5mg/L。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于:所述高砷廢渣干基的砷含量為30%~37%。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:還包括步驟(4);

(4)硫酸中和:往步驟(3)第三級中和反應池中流出的清液3中加入硫酸調(diào)節(jié)pH至6.0~9.0,排放。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:所述二級水洗中第二級水洗后的上清液直接導入第一級水洗池,替代一部分水洗溶液用于下一批石膏粗產(chǎn)品的第一級水洗。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或3或6所述的方法,其特征在于:將全部或者部分二級水洗中第一級水洗后的上清液調(diào)節(jié)pH值至1.5~3.0后作為下一批石膏粗產(chǎn)品的第一級水洗的水洗溶液循環(huán)使用。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于:當二級水洗中第一級水洗后的上清液部分循環(huán)使用時,剩余部分上清液與步驟(1)所得濾液A一起排入步驟(3)的第一級中和反應池。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于:步驟(2)經(jīng)二級水洗后的上清液中砷含量低于120mg/L。

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