一種酸堿廢棄物資源化處理工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)境保護技術領域，涉及廢棄物的綜合利用，資源化，化工原料的制備。
【背景技術】
[0002]電石水解獲取乙炔氣后的以氫氧化鈣為主要成分的廢渣。乙炔(C2H2)是生產(chǎn)聚氯乙烯樹脂(PVC)的主要原料，按生產(chǎn)經(jīng)驗，每生產(chǎn)ItPVC產(chǎn)品耗用電石1.5?1.6t，同時每t電石產(chǎn)生1.2t電石渣(干基)，電石渣含水量按90%計，那么每生產(chǎn)ItPVC產(chǎn)品，排出電石渣漿約20t。由此可見，電石渣漿的產(chǎn)生量大大超過了 PVC的產(chǎn)量。大多數(shù)PVC生產(chǎn)廠家將電石渣漿經(jīng)重力沉降分離后，上清液循環(huán)利用；電石渣經(jīng)進一步脫水，其含水率仍達40%?50%，呈漿糊狀，在運輸途中易滲漏污染路面，長期堆積不但占用大量土地，而且對土地有嚴重的侵蝕作用。電石渣中主要成分是Ca(0H)2，含有少量雜質(zhì)，新生電石渣有效CaO成分在60%左右，完全可以尋求新的治理工藝，從根本上解決問題，綜合利用，化害為利，變廢為寶。
[0003]工業(yè)上常用強酸性溶液對金屬表面進行清洗，一方面是為了改變金屬表面結(jié)構(gòu)，利于后續(xù)的加工處理，另一方面是為了清洗掉金屬表面的銹蝕氧化物，使金屬表面光潔，避免進一步銹蝕；對于酸洗行業(yè)來說鹽酸具有強酸性，有價格低廉，是作為酸洗配液的最佳選擇；當酸洗液使用一定次數(shù)后酸度降低，金屬離子濃度升高，降低了酸洗效率，需要更換酸洗液，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生廢液量大，不及時處理會對周邊環(huán)境造成嚴重污染，廢液中含有大量鹽酸和金屬鹽，是化工行業(yè)的重要原料，在處理酸洗廢水的同時回收鹽酸和金屬鹽，產(chǎn)生高效附加值是水處理行業(yè)關注的一個焦點，引起了許多專家的高度重視。
[0004]由于酸洗行業(yè)和聚氯乙烯行業(yè)相似度不高，企業(yè)之間很少考慮聯(lián)合治理廢棄物，造成處理成本高，二次污染，資源浪費等諸多問題，尋求一種處理成本低、安全可靠、能夠提取高附加值的處理方法是最終解決酸洗廢水和電石渣污染排放的有效途徑，具有可觀的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術缺陷，針對酸洗企業(yè)和PVC制造企業(yè)提供一種投資和處理成本低，能夠使廢酸、廢電石渣和金屬鹽資源化利用的工藝，不僅可以解決酸洗廢水和電石渣處理與處置問題，還可以產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟和社會效益。
[0006]本發(fā)明涉及酸洗廢液和電石渣的綜合治理和資源化利用，減壓低溫回收CaCl2和Fe (OH) 3，根據(jù)CaCl2與鹽酸反應放熱的特性，充分利用熱源，低能耗升溫，在低壓低溫狀態(tài)下使CaCl2溶液得以濃縮，濃度可達到45%?50%，滿足液態(tài)CaC12的產(chǎn)品需求要求；繼續(xù)升溫濃縮，制備固體CaCl2，制備固體CaCl2升溫過程中添加分散劑，防止CaCl2.2H20析出，提高固體CaCl2的強度；反應階段，嚴格控制電石渣和酸洗廢液的混合比例，使鐵離子徹底沉淀，達到鐵鈣分離的目的，并且保證CaC12和鐵鹽的純度。本發(fā)明使得酸堿廢棄物處理由單一的處理技術向資源化綜合利用方向發(fā)展。
[0007]本發(fā)明所述的酸堿廢棄物資源化處理工藝，其步驟為:
[0008]a.備料，將酸洗廢液經(jīng)耐酸過濾器過濾，去除大于30微米的顆粒物，將電石渣粉碎，顆粒均勻；
[0009]b.反應，將酸洗廢液和電石渣按質(zhì)量比1:1混合,充分攪拌反應,陳化30min ；
[0010]c.固液分離，調(diào)節(jié)pH范圍在6?7，鐵鹽析出，沉淀進入分離裝置，達到固液分離的目的，回收鐵鹽；
[0011]d.濃縮，固液分離后，氯化鈣溶液進入低壓濃縮裝置，將溶液濃縮至45%?50% ;
[0012]e.高溫固化，氯化鈣濃縮液在高溫狀態(tài)下蒸發(fā)水分，使其固化；
[0013]f.切片，固化后的氯化鈣進入切片裝置，切片包裝。
[0014]步驟b所述的將酸洗廢液和電石渣按質(zhì)量比1:1混合，酸洗廢液酸含量為10%，電石渣有效氧化鈣含量為60%。
[0015]步驟c所述的回收鐵鹽為四氧化三鐵，固液分離后調(diào)節(jié)泥漿pH范圍在9，泥漿變
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[0016]步驟d所述的低壓濃縮反應器內(nèi)部絕對壓力為30kpa，溫度為70攝氏度。
[0017]步驟e所述的高溫狀態(tài)溫度為178攝氏度，反應器內(nèi)部壓力為常壓。
[0018]步驟f所述的切片，其工藝參數(shù)為:工藝溫度100攝氏度，鹽鈣比在0.02?0.04范圍。
[0019]步驟c所述的回收鐵鹽為四氧化三鐵，鐵離子的兩種價態(tài)的物質(zhì)的量比控制在Fe2+: Fe3+ = 1:2
[0020]本發(fā)明所提出的酸堿廢棄物資源化處理工藝，針對目前酸洗廢水和電石渣產(chǎn)生量大，處理成本高等問題，提出了酸洗廢水和電石渣相結(jié)合的綜合處理方法，提供一種先進的酸堿廢棄物資源化處理及金屬鹽回收利用工藝，整個工藝清潔環(huán)保，廢棄物利用率高，不向環(huán)境排放廢氣物，提高了廢棄物的附加值，變廢為寶，有效遏制資源浪費和環(huán)境污染。該工藝節(jié)能環(huán)保，不產(chǎn)生二次污染物，低壓低溫狀態(tài)下滿足產(chǎn)品濃縮需求，充分利用余熱及工藝過程的熱循環(huán)，適用于酸洗廢液及堿性固體廢棄物的終端處置，實現(xiàn)廢棄物資源化，同樣適用于原材料加工生產(chǎn)相應產(chǎn)品。本發(fā)明首先對酸堿廢棄物進行備料，酸洗廢液經(jīng)耐酸過濾器過濾，去除大于30微米的懸浮顆粒物，電石渣粉碎使粒度分布均勻，進入加料裝置充分混合，進入反應裝置，反應過程中產(chǎn)生的氣體進入尾氣吸收裝置去除，當pH值在6?7時陳化，使氯化亞鐵結(jié)晶析出，陳化后的物料進入固液分離裝置，經(jīng)分離機固液分離，分離出鐵鹽，清液是氯化鈣溶液，進入低壓濃縮器將氯化鈣溶液濃縮至45%?50%，達到市場需求的濃度，多余溶液進入高溫固化裝置，添加鹽鈣比約為0.02?0.04的氯化鈉，充分混勻，進入閃蒸裝置濃縮，使氯化鈣析出，獲取固體氯化鈣，將產(chǎn)品固化，固化產(chǎn)品進入切片裝置，成型切片封存。工藝末端沒有廢棄物排出，達到廢棄物資源化和零排放。本發(fā)明滿足酸堿廢棄物資源化處理工程化、規(guī)?；?，提高廢棄物的資源化利用率，降低運營成本，綜合效益顯著提高。
[0021]本發(fā)明提出的酸堿廢棄物資源化處理工藝，具有一下的優(yōu)點以及積極效果:改變目前酸堿廢棄物污染環(huán)境，難以處理，處理成本高的現(xiàn)狀，對其進行最大限度無害化、減量化、資源化的綜合處理，其經(jīng)濟效益和社會效益相當顯著；本發(fā)明所使用的供熱