一種聚合矽酸鋁鐵淨水劑的製備方法與流程
2023-09-11 10:08:00
本發明屬於水處理領域,具體涉及一種聚合矽酸鋁鐵淨水劑的製備方法。
背景技術:
目前我國工業硫酸生產主要是通過硫鐵礦焙燒成二氧化硫, 經淨化、催化氧化、吸收而製得。在焙燒過程中產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、二氧化矽,另外還有氧化鈣、氧化鎂、鉛、鋅、硒、砷、磷等,不僅佔用土地、汙染環境,而且造成地下水汙染,一直成為硫酸企業的難題之一。而硫鐵礦燒渣中鋁、鐵的氧化物,是製備聚合矽酸鋁鐵淨水劑的原料之一,因此,如何利用硫鐵礦燒渣製備聚合矽酸鋁鐵淨水劑,從而變廢為寶,是當今硫鐵礦燒渣研究的一個方向。
技術實現要素:
為了彌補現有技術的不足,本發明提供了一種聚合矽酸鋁鐵淨水劑及其製備方法,該淨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汙染成分,而且淨化速度快、成本低。
本發明所採用的技術方案如下:
一種聚合矽酸鋁鐵淨水劑的製備方法,生產聚合矽酸鋁鐵淨水劑的原料包括硫鐵礦燒渣、硅藻土、硫酸、鹽酸、雙氧水和矽酸鈉,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的反應釜中加入鹽酸,加熱至35~50℃;
(3)將步驟(1)獲得的粉末加入反應釜中,攪拌1~3小時,過濾獲得鋁鐵溶液;
(4)將雙氧水加入步驟(3)獲得的鋁鐵溶液,攪拌2~5小時,過濾獲得聚鋁鐵溶液;
(5)將矽酸鈉加水稀釋,然後再加入硫酸調節其PH值使之生成聚矽酸。
(6)將步驟(4)獲得的聚鋁鐵溶液加入步驟(4)的聚矽酸中,陳化1~3小時,即可獲得所述聚合矽酸鋁鐵淨水劑。
進一步,步驟(2)中鹽酸的質量分數為25%~35%。
進一步,步驟(5)中硫酸的質量分數為2%~10%。
本發明具有以下的有益效果:
本發明的聚合矽酸鋁鐵淨水劑的製備方法,實現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,而且該淨水劑穩定性高,具有較寬的PH值使用範圍,對濁度和腐殖質去除率高,絮凝沉降效果好,能夠對水中的多種汙染成分進行有效處理,顯著降低了水中重金屬等有害物質的含量,該淨水劑主要採用硫鐵礦燒渣和硅藻土製成,成本低、不會產生二次汙染,同時其吸附力強,具有淨水效果好,淨水速度快的特點。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明做進一步的說明:
實施例1
按照如下重量份數配置聚合矽酸鋁鐵淨水劑:硫鐵礦燒渣50份,硅藻土15份,硫酸50份,鹽酸200份,雙氧水20份,矽酸鈉50份。
上述聚合矽酸鋁鐵淨水劑的製備方法,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的反應釜中加入質量分數為25%的鹽酸,加熱至40℃;
(3)將步驟(1)獲得的粉末加入反應釜中,攪拌2小時,過濾獲得鋁鐵溶液;
(4)將雙氧水加入步驟(3)獲得的鋁鐵溶液,攪拌4小時,過濾獲得聚鋁鐵溶液;
(5)將矽酸鈉加水稀釋,然後再加入質量分數為3%的硫酸調節其PH值使之生成聚矽酸。
(6)將步驟(4)獲得的聚鋁鐵溶液加入步驟(4)的聚矽酸中,陳化2小時,即可獲得所述聚合矽酸鋁鐵淨水劑。
實施例2
按照如下重量份數配置聚合矽酸鋁鐵淨水劑:硫鐵礦燒渣80份,硅藻土20份,硫酸70份,鹽酸300份,雙氧水30份,矽酸鈉70份。
上述聚合矽酸鋁鐵淨水劑的製備方法,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0.4Mpa的反應釜中加入質量分數為30%的鹽酸,加熱至40℃;
(3)將步驟(1)獲得的粉末加入反應釜中,攪拌2小時,過濾獲得鋁鐵溶液;
(4)將雙氧水加入步驟(3)獲得的鋁鐵溶液,攪拌5小時,過濾獲得聚鋁鐵溶液;
(5)將矽酸鈉加水稀釋,然後再加入質量分數為3%的硫酸調節其PH值使之生成聚矽酸。
(6)將步驟(4)獲得的聚鋁鐵溶液加入步驟(4)的聚矽酸中,陳化3小時,即可獲得所述聚合矽酸鋁鐵淨水劑。
實施例3
按照如下重量份數配置聚合矽酸鋁鐵淨水劑:硫鐵礦燒渣100份,硅藻土30份,硫酸90份,鹽酸400份,雙氧水35份,矽酸鈉90份。
上述聚合矽酸鋁鐵淨水劑的製備方法,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0.5Mpa的反應釜中加入質量分數為35%的鹽酸,加熱至40℃;
(3)將步驟(1)獲得的粉末加入反應釜中,攪拌2小時,過濾獲得鋁鐵溶液;
(4)將雙氧水加入步驟(3)獲得的鋁鐵溶液,攪拌4小時,過濾獲得聚鋁鐵溶液;
(5)將矽酸鈉加水稀釋,然後再加入質量分數為3%的硫酸調節其PH值使之生成聚矽酸。
(6)將步驟(4)獲得的聚鋁鐵溶液加入步驟(4)的聚矽酸中,陳化2小時,即可獲得所述聚合矽酸鋁鐵淨水劑。
採用本發明的聚合矽酸鋁鐵淨水劑,實現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,而且該淨水劑穩定性高,具有較寬的PH值使用範圍,對濁度和腐殖質去除率高,絮凝沉降效果好,能夠對水中的多種汙染成分進行有效處理,顯著降低了水中重金屬等有害物質的含量,該淨水劑主要採用硫鐵礦燒渣和硅藻土製成,成本低、不會產生二次汙染,同時其吸附力強,具有淨水效果好,淨水速度快的特點。