利用鹽酸酸洗廢液製取複合亞鐵絮凝劑的方法
2023-05-14 04:24:51
利用鹽酸酸洗廢液製取複合亞鐵絮凝劑的方法
【專利摘要】一種利用鹽酸酸洗廢液製取複合亞鐵絮凝劑的方法，屬於環保材料製劑的製備方法領域。利用鹽酸酸洗廢液製取複合亞鐵絮凝劑的方法，包括以下步驟：往鹽酸酸洗廢液中加入適量工業硫酸，後加入矽酸鈉，室溫活化約1h，再加入穩定劑，攪拌均勻後加蓋緊封反應數小時，利用其自身反應熱進行熟化複合，經過溶解擴散，形成複合亞鐵絮凝劑。本發明所述利用鹽酸酸洗廢液製取複合亞鐵絮凝劑的方法，利用鹽酸酸洗廢液來製備絮凝性能高的複合亞鐵絮凝劑，再添加無機物便可製成，所製備複合亞鐵絮凝劑是一種高效複合的絮凝劑，具有優良的除濁和脫色性能，在重金屬廢水、磷化廢水、強鹼性廢水處理方面，以廢治廢，高效低成本，值得進一步推廣。
【專利說明】利用鹽酸酸洗廢液製取複合亞鐵絮凝劑的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種利用鹽酸酸洗廢液製取複合亞鐵絮凝劑的方法，屬於環保材料制 劑的製備方法領域。
【背景技術】
[0002] 在某些冷軋帶鋼廠及整個電鍍行業，需用鹽酸酸洗鋼件和電鍍件而產生大量的酸 洗廢液。目前全國每年大約要排出此類廢液近百萬m3,且隨著鋼材產量和質量的提高而增 力口，其主要成分是亞鐵離子和鹽酸，一般採用中和氧化沉澱法、硫酸亞鐵結晶沉澱+氧化中 和沉澱法、深井處理法等處理，工藝複雜，設備投資大，技術要求高，成本高。
[0003] 因此，研究一種工藝簡單，利用鹽酸酸洗廢液製取高性能的複合亞鐵絮凝劑的方 法具有一定的經濟與環境效益。
【發明內容】
[0004] 本發明旨在提供一種工藝簡單，利用鹽酸酸洗廢液製取高性能的複合亞鐵絮凝劑 的方法。
[0005] 本發明所述的利用鹽酸酸洗廢液製取複合亞鐵絮凝劑的方法，包括以下步驟： 往鹽酸酸洗廢液中加入適量工業硫酸，然後加入矽酸鈉，室溫活化約lh，再加入一種無 機穩定劑，攪拌均勻後加蓋緊封反應數小時，利用其自身的反應熱進行熟化複合，經過溶解 擴散等作用，即形成複合亞鐵絮凝劑。
[0006] 優選的，本發明所述的工業硫酸和矽酸鈉的用量為亞鐵離子：硫酸根離了 ：矽酸 根離子的摩爾比為10-15 :5 :8。
[0007] 更優選的，本發明所述的無機穩定劑為氯化銨，加入量為0. 1%。
[0008] 進一步優選的，本發明所述的反應時間為7_9h。
[0009] 本發明所述的利用鹽酸酸洗廢液製取複合亞鐵絮凝劑的方法，作為一種複合型絮 凝劑，複合亞鐵中聚矽酸（以矽計）與亞鐵離子相對含量的大小對其混凝性能有重要影響。 通過控制矽酸鈉的加入量，配製矽/鐵(摩爾比）不同所得複合亞鐵，對水樣進行處理，隨著 矽含量的升高，混凝處理出水的濁度逐漸降低，即聚矽酸鹽的含量增加可提高複合亞鐵的 吸附架橋能力，增強其混凝效果。當矽鐵比為〇. 8時，複合亞鐵的穩定性和混凝性能最好。 但矽含量過高，會造成絮凝劑的穩定性較差，且過量聚矽酸的存在又可降低其電中和能力， 所以矽鐵比再增大時，出水的濁度又開始回升。在實際應用時，應根據廢水的種類和性質， 選擇合適的矽鐵比，以達到最佳的處理效果。溶液電導隨熟化時間的增長而增大，在8h左 右達峰值，這一方面是由於矽酸溶液自聚釋放出氫離子，另一方面更是由於鐵水解釋放出 氫離子，並聚合成許多低分子量的聚合物，使膠體粒子總電荷數成倍增長，而聚合物的尺度 變化不大，具有較大淌度而使溶液電導值升高，隨著熟化時間的繼續延長，溶液電導轉而下 降，可能是矽酸膠粒聚合到一定程度後，膠粒體積變大導致其電泳速度減慢所致。
[0010] 利用鹽酸酸洗廢液製取複合亞鐵絮凝劑，產生的礬花大、沉降速度快，絮凝效果 好。通過大量的測試，除濁率一直在95%以上，在較大的投藥量範圍內，餘濁均為0. 1，表現 出優良的除濁能力。由於複合亞鐵是由酸性較強的酸洗廢液製成的，且亞鐵型混凝劑在使 用時pH必須在8. 5以上且有足夠的鹼度和氧存在的條件下才能完成氧化，產生有效的絮凝 效果，所以複合亞鐵適合處理偏鹼性的廢水，經測試，該複合亞鐵絮凝劑在pH為10-13的 範圍內除濁率均可達到90%以上，表現出了在鹼性、甚至強鹼性條件下優異的混凝除濁和 脫色性能。
[0011] 本發明所述的利用鹽酸酸洗廢液製取複合亞鐵絮凝劑的方法，充分直接利用鹽酸 酸洗廢液來製備絮凝性能高的複合亞鐵絮凝劑，再添加一些價廉易得的無機物便可製成， 只需酸泵、貯存、運輸設備，佔地面積小、生產成本低、處理效果好且無二次汙染，所製備的 複合亞鐵絮凝劑是一種高效複合的絮凝劑，具有優良的除濁和脫色性能，複合亞鐵的應用 非常廣泛，在重金屬廢水(含錳廢水除外)、磷化廢水、強鹼性廢水處理方面，以廢治廢，高效 低成本，值得進一步推廣。
【具體實施方式】
[0012] 實施例一： 根據亞鐵離子：硫酸根離子：矽酸根離子的摩爾比為10 :5 :8的設計配方準備廢液、工 業硫酸和矽酸鈉試劑。
[0013] 往鹽酸酸洗廢液中加入工業硫酸，然後加入矽酸鈉，室溫活化約lh，再加入一種 0. 1%的氯化銨無機穩定劑，攪拌均勻後加蓋緊封反應8h，利用其自身的反應熱進行熟化復 合，經過溶解擴散等作用，即形成複合亞鐵絮凝劑。
[0014] 實施例二：性能測試試驗 將本發明所製備的複合亞鐵以及硫酸亞鐵、聚鋁對某毛巾廠廢水處理的對比試驗，試 驗效果如表-1所示。其中，複合亞鐵投藥量按溶液重量計，硫酸亞鐵、聚鋁投藥量按固體重 量計。
[0015] 表-1試驗效果
【權利要求】
1. 利用鹽酸酸洗廢液製取複合亞鐵絮凝劑的方法，包括以下步驟： 往鹽酸酸洗廢液中加入適量工業硫酸，然後加入矽酸鈉，室溫活化約lh，再加入一種無 機穩定劑，攪拌均勻後加蓋緊封反應數小時，利用其自身的反應熱進行熟化複合，經過溶解 擴散等作用，即形成複合亞鐵絮凝劑。
2. 如權利要求1所述的利用鹽酸酸洗廢液製取複合亞鐵絮凝劑的方法，其特徵在於 所述的工業硫酸和矽酸鈉的用量為亞鐵離子：硫酸根離了：矽酸根離子的摩爾比為10-15 :5 :8〇
3. 如權利要求1所述的利用鹽酸酸洗廢液製取複合亞鐵絮凝劑的方法，其特徵在於 所述的無機穩定劑為氯化銨，加入量為〇. 1%。
4. 如權利要求1所述的利用鹽酸酸洗廢液製取複合亞鐵絮凝劑的方法，其特徵在於 所述的反應時間為7-9h。
【文檔編號】C02F1/52GK104355375SQ201410553279
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月17日 優先權日:2014年10月17日
【發明者】陸強 申請人:陝西華陸化工環保有限公司