本發(fā)明涉及廢酸處理，尤其涉及一種復(fù)合絮凝劑、復(fù)合絮凝劑制備工藝及應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、目前，硫鐵礦或冶煉煙氣制酸系統(tǒng)的洗滌循環(huán)酸大多采用沉降槽或沉淀池或過濾器等處理裝置，由于廢硫酸的濃度偏高(硫酸濃度約10％～15％wt)、溫度可達(dá)56℃等影響因素，無法采用常規(guī)的混凝劑或絮凝劑強(qiáng)化沉淀。

2、因此，沉淀處理后的廢硫酸中粉塵含量容易超出生產(chǎn)控制要求(150mg/l)，有時可達(dá)1g/l，產(chǎn)生爐氣洗滌塔堵塞、過濾器堵塞等生產(chǎn)問題。為緩解這種現(xiàn)象，只能增加外排廢酸處理量和煙氣洗滌補(bǔ)充水量，產(chǎn)生的不利影響結(jié)果就是：降低了洗滌循環(huán)酸的濃度(2％～5％wt)、增加了污酸處理負(fù)荷陡增。

3、由于so2煙氣洗滌循環(huán)酸中硫酸濃度約2％～15％wt，經(jīng)實(shí)踐表明，現(xiàn)有市售的絮凝劑、混凝劑或助凝劑不能使廢硫酸中粉塵產(chǎn)生絮凝效果。若想實(shí)現(xiàn)旁路沉淀處理的廢硫酸返回生產(chǎn)系統(tǒng)，只能增加近十倍的廢硫酸沉淀池面積，延長沉淀時間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對上述問題，本發(fā)明提供一種復(fù)合絮凝劑、復(fù)合絮凝劑制備工藝及應(yīng)用，該發(fā)明為了解決so2煙氣洗滌循環(huán)酸在循環(huán)使用過程中粉塵含量較高的問題，強(qiáng)化廢硫酸中粉塵沉淀(或沉降)，提高生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

2、為解決上述問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

3、一種復(fù)合絮凝劑，包括35％～55％wt酰胺類絮凝劑(含有磺酸基團(tuán)強(qiáng)陰離子單體)、能夠產(chǎn)生高價金屬離子的化合物和0.2％～1.5％wt水溶性硅酸鹽。

4、優(yōu)選地，其中能夠產(chǎn)生高價金屬離子的化合物為聚合氯化鋁，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2％～10％wt。

5、一種復(fù)合絮凝劑的制備工藝，用于制備權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合絮凝劑，包括如下步驟：s1、準(zhǔn)備酰胺類絮凝劑、聚合氯化鋁溶液以及水溶性硅酸鹽；s2、先將酰胺類絮凝劑放置于生產(chǎn)反應(yīng)攪拌釜中，維持預(yù)定的反應(yīng)溫度的同時持續(xù)攪拌，然后滴加聚合氯化鋁溶液，滴加預(yù)定時間后，當(dāng)溶液ph＝3.5～4.5時，結(jié)束聚合氯化鋁溶液的滴加；

6、s3、待聚合氯化鋁滴加完畢，再向反應(yīng)釜內(nèi)滴加水溶性硅酸鹽，滴加預(yù)定時間后，當(dāng)溶液ph＝4.8～5.2時，結(jié)束水溶性硅酸鹽溶液的滴加；

7、s4、將反應(yīng)釜的操作溫度上升，對復(fù)合絮凝劑加熱濃縮即制得復(fù)合絮凝劑的成品(凝膠狀)。

8、優(yōu)選地，所述聚合氯化鋁溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為13％，水溶性硅酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為38％。

9、優(yōu)選地，步驟s4中將反應(yīng)釜中操作溫度升至85～95℃，控制產(chǎn)出品中酰胺類絮凝劑濃度為35％～55％wt。

10、優(yōu)選地，所述生產(chǎn)反應(yīng)攪拌釜包括攪拌裝置和循環(huán)泵送裝置，通過攪拌裝置控制不同水平位置的溶液充分混合，通過循環(huán)泵送裝置控制不同高度位置的溶液充分混合。

11、一種復(fù)合絮凝劑的應(yīng)用，將上述的復(fù)合絮凝劑的應(yīng)用至廢酸中沉淀粉塵與顆粒物，包括如下步驟：第一步，將制備得到的復(fù)合絮凝劑成品與自然水?dāng)嚢枞芙?，制備得到?fù)合絮凝劑溶液；第二步，提取一定濃度的廢硫酸，其中廢硫酸中硫酸的濃度為2.63％～8.95％；粉塵(或懸浮物)濃度為12.86g/l～38.25g/l；取400ml廢硫酸倒入燒杯中，并且對廢硫酸進(jìn)行攪拌；第三步，向廢硫酸中加入待用的絮凝劑溶液，絮凝劑溶液為2ml～12ml，攪拌預(yù)定時間后(5s)將攪拌轉(zhuǎn)速調(diào)至50rpm攪拌約10min，然后停止攪拌，靜置2h。

12、優(yōu)選地，第一步中絮凝劑溶液的濃度為0.25‰～0.5‰。

13、優(yōu)選地，第二步中攪拌轉(zhuǎn)速為350rpm。

14、本發(fā)明的有益效果為：

15、與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明復(fù)合絮凝劑中不僅含有極性較強(qiáng)的磺酸基、羧基等親水性基團(tuán)，也含有一定量的價態(tài)較高的金屬離子，相當(dāng)于金屬離子與酰胺類聚合物的交聯(lián)，主要是克服了聚丙烯酰胺類絮凝劑在酸性或稀酸條件下難以水解的特點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)在酸性或稀酸條件下能中和溶液中懸浮顆粒物表面電荷及細(xì)微顆粒物的脫穩(wěn)；使用上述的復(fù)合絮凝劑能使廢硫酸中粉塵產(chǎn)生絮凝效果，減少了廢硫酸沉淀池面積，縮短了沉淀時間。

技術(shù)特征：

1.一種復(fù)合絮凝劑，其特征在于，包括35％～55％wt酰胺類絮凝劑，所述酰胺類絮凝劑含有磺酸基團(tuán)強(qiáng)陰離子單體，還包括能夠產(chǎn)生高價金屬離子的化合物和0.2％～1.5％wt水溶性硅酸鹽。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合絮凝劑，其特征在于，其中能夠產(chǎn)生高價金屬離子的化合物為聚合氯化鋁，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2％～10％wt。

3.一種復(fù)合絮凝劑的制備工藝，其特征在于，用于制備權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合絮凝劑，包括如下步驟：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合絮凝劑的制備工藝，其特征在于，所述聚合氯化鋁溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為13％，水溶性硅酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為38％。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合絮凝劑的制備工藝，其特征在于，步驟s4中將反應(yīng)釜中操作溫度升至85～95℃，控制產(chǎn)出品中酰胺類絮凝劑濃度為35％～55％wt。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合絮凝劑的制備工藝，其特征在于，所述生產(chǎn)反應(yīng)攪拌釜包括攪拌裝置和循環(huán)泵送裝置，通過攪拌裝置控制不同水平位置的溶液充分混合，通過循環(huán)泵送裝置控制不同高度位置的溶液充分混合。

7.一種復(fù)合絮凝劑的應(yīng)用，其特征在于，將權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合絮凝劑的應(yīng)用至廢酸中沉淀粉塵與顆粒物，包括如下步驟：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的復(fù)合絮凝劑的應(yīng)用，其特征在于，第一步中絮凝劑溶液的濃度為0.25‰～0.5‰。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的復(fù)合絮凝劑的應(yīng)用，其特征在于，第二步中攪拌轉(zhuǎn)速為350rpm。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種復(fù)合絮凝劑、復(fù)合絮凝劑制備工藝及應(yīng)用，本發(fā)明涉及廢酸處理技術(shù)領(lǐng)域；包括35％～55％wt酰胺類絮凝劑(含有磺酸基團(tuán)強(qiáng)陰離子單體)、能夠產(chǎn)生高價金屬離子的化合物和0.2％～1.5％wt水溶性硅酸鹽；本發(fā)明復(fù)合絮凝劑中不僅含有極性較強(qiáng)的磺酸基、羧基等親水性基團(tuán)，也含有一定量的價態(tài)較高的金屬離子，相當(dāng)于金屬離子與酰胺類聚合物的交聯(lián)，主要是克服了聚丙烯酰胺類絮凝劑在酸性或稀酸條件下難以水解的特點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)在酸性或稀酸條件下能中和溶液中懸浮顆粒物表面電荷及細(xì)微顆粒物的脫穩(wěn)；使用上述的復(fù)合絮凝劑能使廢硫酸中粉塵產(chǎn)生絮凝效果，減少了廢硫酸沉淀池面積，縮短了沉淀時間。

技術(shù)研發(fā)人員：吳炳智,顧瑞,唐拔明,朱旭東,胡燕玲,年帥,張森,程睿勉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：安徽銅冠產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6