一種聚合磷硫酸鐵凈水劑的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種聚合磷硫酸鐵凈水劑的制備方法,其原料包括硫鐵礦燒渣、硅藻土、硫酸、廢鐵屑、雙氧水和磷酸鈉,本發(fā)明實現(xiàn)了對硫鐵礦燒渣的有效利用,變廢為寶,解決了硫鐵礦燒渣難以處理的問題,而且該凈水劑進行水處理時,水解沉降速度快,PH值使用范圍寬,能夠?qū)λ械亩喾N污染成分進行有效處理,顯著降低了水中重金屬等有害物質(zhì)的含量,該凈水劑主要采用硫鐵礦燒渣和硅藻土制成,成本低、不會產(chǎn)生二次污染,同時其吸附力強,具有凈水效果好,凈水速度快的特點。
【專利說明】
一種聚合磷硫酸鐵凈水劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于水處理領(lǐng)域,具體涉及一種聚合磷硫酸鐵凈水劑的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前我國工業(yè)硫酸生產(chǎn)主要是通過硫鐵礦焙燒成二氧化硫,經(jīng)凈化、催化氧化、吸收而制得。在焙燒過程中產(chǎn)生大量的硫鐵礦燒渣,其主要成分為鐵的氧化物、三氧化二鋁、二氧化硅,另外還有氧化鈣、氧化鎂、鉛、鋅、砸、砷、磷等,不僅占用土地、污染環(huán)境,而且造成地下水污染,一直成為硫酸企業(yè)的難題之一。而硫鐵礦燒渣中的鐵的氧化物,是制備聚合磷硫酸鐵凈水劑的原料之一,因此,如何利用硫鐵礦燒渣制備聚合磷硫酸鐵凈水劑,從而變廢為寶,是當(dāng)今硫鐵礦燒渣研究的一個方向。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種聚合磷硫酸鐵凈水劑及其制備方法,該凈水劑解決了硫鐵礦燒渣難以處理的問題,而且其可以有效去除水中的污染成分,而且凈化速度快、成本低。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
一種聚合磷硫酸鐵凈水劑的制備方法,生產(chǎn)聚合磷硫酸鐵凈水劑的原料包括硫鐵礦燒渣、硅藻土、硫酸、廢鐵肩、雙氧水和磷酸鈉,具體步驟為:
(1)將硫鐵礦燒渣和硅藻土粉碎至200?400目,待用;
(2)在壓力為0.2?0.6Mpa的反應(yīng)釜中加入硫酸,加熱至250?350°C ;
(3 )將步驟(I)獲得的粉末加入反應(yīng)釜中,攪拌I?3小時,降溫至60?90 °C用水浸出,過濾獲得浸出液;
(4)將廢鐵肩加入浸出液,加熱至70?1000C,攪拌3?6小時,獲得硫酸亞鐵溶液;
(5)將硫酸亞鐵溶液經(jīng)過降溫冷卻,析出硫酸亞鐵晶體;
(6)將硫酸加入硫酸亞鐵晶體中反應(yīng)0.5?I小時,再加入雙氧水,加熱至70?90°C,攪拌I?3小時;
(7)將磷酸鈉加入步驟(6)的溶液中,繼續(xù)加熱至70?900C,攪拌0.5?I小時,獲得深棕色溶液;
(8)將深棕色溶液在50?60°C下烘干,即可獲得固體聚合磷硫酸鐵凈水劑。
[0005]進一步,步驟(2)中硫酸的質(zhì)量分數(shù)為70%?80%。
[0006]進一步,步驟(6)中硫酸的質(zhì)量分數(shù)為70%?80%。
[0007]進一步,步驟(6)的雙氧水質(zhì)量分數(shù)為20%?40%。
[0008]進一步,步驟(6)中,硫酸亞鐵與硫酸、雙氧水的摩爾含量比為1:(0.3?0.5): (I?1.5)0
[0009]本發(fā)明具有以下的有益效果:
本發(fā)明的聚合磷硫酸鐵凈水劑的制備方法,實現(xiàn)了對硫鐵礦燒渣的有效利用,變廢為寶,解決了硫鐵礦燒渣難以處理的問題,而且該凈水劑進行水處理時,水解沉降速度快,PH值使用范圍寬,能夠?qū)λ械亩喾N污染成分進行有效處理,顯著降低了水中重金屬等有害物質(zhì)的含量,該凈水劑主要采用硫鐵礦燒渣和硅藻土制成,成本低、不會產(chǎn)生二次污染,同時其吸附力強,具有凈水效果好,凈水速度快的特點。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進一步的說明:
實施例1
按照如下重量份數(shù)配置聚合磷硫酸鐵凈水劑:硫鐵礦燒渣50份,硅藻土 15份,硫酸200份,廢鐵肩1份,雙氧水400份,磷酸鈉150份。
[0011 ]上述聚合磷硫酸鐵凈水劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)將硫鐵礦燒渣和硅藻土粉碎至200目,待用;
(2)在壓力為0.5Mpa的反應(yīng)釜中加入質(zhì)量分數(shù)為75%的硫酸,加熱至250°C;
(3)將步驟(I)獲得的粉末加入反應(yīng)釜中,攪拌2小時,降溫至80°C用水浸出,過濾獲得浸出液;
(4)將廢鐵肩加入浸出液,加熱至900C,攪拌4小時,獲得硫酸亞鐵溶液;
(5)將硫酸亞鐵溶液經(jīng)過降溫冷卻,析出硫酸亞鐵晶體;
(6)將質(zhì)量分數(shù)為70%的硫酸加入硫酸亞鐵晶體中反應(yīng)I小時,再加入質(zhì)量分數(shù)為25%的雙氧水,加熱至75°C,攪拌2小時;
(7)將磷酸鈉加入步驟(6)的溶液中,繼續(xù)加熱至750C,攪拌I小時,獲得深棕色溶液;
(8)將深棕色溶液在55°C下烘干,即可獲得固體聚合磷硫酸鐵凈水劑。
[0012]實施例2
按照如下重量份數(shù)配置聚合磷硫酸鐵凈水劑:硫鐵礦燒渣80份,硅藻土 20份,硫酸300份,廢鐵肩20份,雙氧水500份,磷酸鈉180份。
[0013]上述聚合磷硫酸鐵凈水劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)將硫鐵礦燒渣和硅藻土粉碎至300目,待用;
(2)在壓力為0.3Mpa的反應(yīng)釜中加入質(zhì)量分數(shù)為70%的硫酸,加熱至300°C;
(3)將步驟(I)獲得的粉末加入反應(yīng)釜中,攪拌2小時,降溫至80°C用水浸出,過濾獲得浸出液;
(4)將廢鐵肩加入浸出液,加熱至900C,攪拌4小時,獲得硫酸亞鐵溶液;
(5)將硫酸亞鐵溶液經(jīng)過降溫冷卻,析出硫酸亞鐵晶體;
(6)將質(zhì)量分數(shù)為75%的硫酸加入硫酸亞鐵晶體中反應(yīng)I小時,再加入質(zhì)量分數(shù)為30%的雙氧水,加熱至70°C,攪拌2小時;
(7)將磷酸鈉加入步驟(6)的溶液中,繼續(xù)加熱至750C,攪拌I小時,獲得深棕色溶液;
(8)將深棕色溶液在60°C下烘干,即可獲得固體聚合磷硫酸鐵凈水劑。
[0014]實施例3
按照如下重量份數(shù)配置聚合磷硫酸鐵凈水劑:硫鐵礦燒渣100份,硅藻土 25份,硫酸400份,廢鐵肩25份,雙氧水600份,磷酸鈉220份。
[0015]上述聚合磷硫酸鐵凈水劑的制備方法,包括以下步驟: (1)將硫鐵礦燒渣和硅藻土粉碎至400目,待用;
(2)在壓力為0.6Mpa的反應(yīng)釜中加入質(zhì)量分數(shù)為80%的硫酸,加熱至350°C ;
(3)將步驟(I)獲得的粉末加入反應(yīng)釜中,攪拌2小時,降溫至80°C用水浸出,過濾獲得浸出液;
(4)將廢鐵肩加入浸出液,加熱至900C,攪拌4小時,獲得硫酸亞鐵溶液;
(5)將硫酸亞鐵溶液經(jīng)過降溫冷卻,析出硫酸亞鐵晶體;
(6)將質(zhì)量分數(shù)為70%的硫酸加入硫酸亞鐵晶體中反應(yīng)I小時,再加入質(zhì)量分數(shù)為30%的雙氧水,加熱至80°C,攪拌2小時;
(7)將磷酸鈉加入步驟(6)的溶液中,繼續(xù)加熱至80°C,攪拌I小時,獲得深棕色溶液;
(8)將深棕色溶液在55°C下烘干,即可獲得固體聚合磷硫酸鐵凈水劑。
[0016]采用本發(fā)明的聚合磷硫酸鐵凈水劑,實現(xiàn)了對硫鐵礦燒渣的有效利用,變廢為寶,解決了硫鐵礦燒渣難以處理的問題,而且該凈水劑進行水處理時,水解沉降速度快,PH值使用范圍寬,能夠?qū)λ械亩喾N污染成分進行有效處理,顯著降低了水中重金屬等有害物質(zhì)的含量,該凈水劑主要采用硫鐵礦燒渣和硅藻土制成,成本低、不會產(chǎn)生二次污染,同時其吸附力強,具有凈水效果好,凈水速度快的特點。
【主權(quán)項】
1.一種聚合磷硫酸鐵凈水劑的制備方法,其特征在于:生產(chǎn)聚合磷硫酸鐵凈水劑的原料包括硫鐵礦燒渣、硅藻土、硫酸、廢鐵肩、雙氧水和磷酸鈉,具體步驟為: (1)將硫鐵礦燒渣和硅藻土粉碎至200?400目,待用; (2)在壓力為0.2?0.6Mpa的反應(yīng)釜中加入硫酸,加熱至250?350°C; (3)將步驟(I)獲得的粉末加入反應(yīng)釜中,攪拌I?3小時,降溫至60?90°C用水浸出,過濾獲得浸出液; (4)將廢鐵肩加入浸出液,加熱至70?1000C,攪拌3?6小時,獲得硫酸亞鐵溶液; (5)將硫酸亞鐵溶液經(jīng)過降溫冷卻,析出硫酸亞鐵晶體; (6)將硫酸加入硫酸亞鐵晶體中反應(yīng)0.5?I小時,再加入雙氧水,加熱至70?90°C,攪拌I?3小時; (7)將磷酸鈉加入步驟(6)的溶液中,繼續(xù)加熱至70?90°C,攪拌0.5?I小時,獲得深棕色溶液; (8)將深棕色溶液在50?60°C下烘干,即可獲得固體聚合磷硫酸鐵凈水劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合磷硫酸鐵凈水劑的制備方法,其特征在于:步驟(2)中硫酸的質(zhì)量分數(shù)為70%?80%。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚合磷硫酸鐵凈水劑的制備方法,其特征在于:步驟(6)中硫酸的質(zhì)量分數(shù)為70%?80%。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚合磷硫酸鐵凈水劑的制備方法,其特征在于:步驟(6)的雙氧水質(zhì)量分數(shù)為20%?40%。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合磷硫酸鐵凈水劑的制備方法,其特征在于:步驟(6)中,硫酸亞鐵與硫酸、雙氧水的摩爾含量比為1:(0.3?0.5): (I?1.5)。
【文檔編號】C02F1/28GK105906019SQ201610461388
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月23日
【發(fā)明人】楊炯輝
【申請人】江門市江海區(qū)煒潔凈水材料有限公司