CN101050010A - 一种钛白酸性废水处理的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种生石灰为原料硫酸法钛白粉生产中钛白酸性废水处理的方法。该方法将生石灰消化渣经磨机湿法磨成90％过60目料浆，再用此料浆来预中和钛白酸性废水。提高了生石灰利用率，降低废水的处理成本，而且消除了消化渣固废的二次污染，同时大大拓宽了原材料的供应渠道。

Description

一种钛白酸性废水处理的方法
技术领域
本发明涉及一种酸性废水处理的方法，尤其涉及一种以生石灰原料处理硫酸法钛白粉生产中酸性废水的方法。
背景技术
硫酸法钛白粉生产工艺的特点是废渣、废水、废气三废排放量大，污染严重。仅酸性废水一项，每生产一吨钛白粉就有100～150吨。由于该酸性废水中含有大量游离硫酸(重量百分比含量1.0～3.0％)和铁(重量百分比含量0.1～0.5％)等有害杂质，必须处理达标后才能排放。
传统的钛白酸性废水处理工艺流程为生石灰先消化成石灰乳，再和酸性废水中和至中性，再经充分曝气氧化后，沉淀压滤分离出石膏渣和水。该工艺流程成熟可靠，国内外硫酸法钛白粉生产企业基本采用此法处理酸性废水，但存在原料生石灰利用率低、消耗大，生产成本高的缺点；同时产生石灰消化渣，造成二次污染。特别是在优质生石灰紧缺的地区，该流程的缺点更加明显和突出。
发明内容
本发明是在传统的钛白酸性废水处理工艺基础上的改进和创新，目的在于提供一种以生石灰为原料、低生产成本、无二次固废污染的钛白酸性废水处理的方法。
本发明基本保留了传统的以生石灰为原料处理钛白酸性废水工艺的优点，并对其存在的缺点进行了改进和创新。其特征在于：将生石灰消化渣经磨机湿法磨成90％(重量百分比)过60目料浆，再用此料浆预中和钛白酸性废水。发明人在实验中发现生石灰消化渣磨后的细度是实现本发明的关键，磨的过粗，CaCO3、CaO、Ca(OH)2与硫酸生成的硫酸钙覆盖在消化渣颗粒的表面，产生了包裹现象，阻碍了反应的继续进行，磨的过细，在经济上得不偿失，也没有必要。另外，为提高反应的速度，用此料浆预中和钛白酸性废水，在一定的搅拌条件下，预中和后的废水PH值控制在4以下较好。
湿法磨成的料浆含固量以20％～50％(重量百分比)为宜，因为在此浓度下，料浆的流动性较好，太稀则不经济。磨机用水可以是钛白酸性废水，也可以是处理后的排放水，使用钛白酸性废水效果较好，一是可以消化一些酸性废水，二是延长反应时间，提高消化渣利用率，但磨机需要选择耐腐蚀材料。
预中和反应在一个带搅拌桨的容器中进行。当预中和反应在带搅拌桨的容器中进行时，可以对反应后的泥浆浓密澄清，稠浆经脱水可得到可用于建筑石膏、水泥行业的白石膏渣，清液按常规工艺继续中和处理。也可以对反应后的泥浆不浓密澄清，直接进入下步工序，用石灰乳中和，再浓密澄清，稠浆经脱水，分离混合石膏。
本发明与现有的传统钛白酸性废水处理工艺相比，由于综合利用生石灰消化渣，提高了石灰利用率，不仅降低了废水的处理成本，而且消除了消化渣固废的二次污染，同时大大拓宽了原材料的供应渠道，使得低含量的生石灰用于处理钛白酸性废水成为可能。
具体实施方式
以下所述的实施例中，除特别指明的以外，物料量之比均是指重量比。
实施例1
取消化窑残余的石灰渣(主要成分是CaCO3，还含部分石灰和Ca(OH)2)，用球磨湿法磨至90％过100目的料浆。该料浆中总CaO含量21.0％，有效CaO含量9.6％。取钛白酸性废水500.0克，加入上述料浆24.0克，机械搅拌5～10分钟，该酸性废水的PH值由小于0.5上升到4.0。过滤，得到33.7克含水21.36％白石膏。滤液再用石灰乳中和，该石灰乳CaO总含量27.6％，CaO有效含量26.9％。加入7.0克石灰乳，机械搅拌并曝气20～40分钟，将滤液中和到PH值为7.2。过滤，得到33.2克，含水66.34％的红石膏。
实施例2
取消化窑残余的石灰渣(主成分是CaCO3，还含部分石灰和Ca(OH)2)，用球磨湿法磨至90％过60目的料浆，该料浆总CaO含量21.0％，有效CaO含量9.6％。取钛白酸性废水500.0克，加入上述料浆24.3克，机械搅拌5～10分钟，该酸性废水的PH值由小于0.5上升到2.0。不过滤，直接用石灰乳继续中和，该石灰乳总CaO含量27.6％，CaO有效含量26.9％。加入7.4克石灰乳，机械搅拌并曝气20～40分钟，将滤液中和到PH值为7.3。过滤，得到69.4克，含水56.34％的红石膏。
实施例3
取钛白酸性废水500.0克，加入方解石粉(主要成分CaCO3含量99％，90％过80目)9.66克，机械搅拌5～10分钟，该酸性废水的PH值由小于0.5上升到3.0。过滤，得到24.5克含水23.36％白石膏。滤液再用石灰乳中和，该石灰乳总CaO含量27.6％，有效CaO含量26.9％。加入7.0克石灰乳，机械搅拌并曝气20～40分钟，将滤液中和到PH值为7.2。过滤，得到43.4克，含水63.54％的红石膏。

Claims (4)

1、一种钛白酸性废水处理的方法，其特征在于：将生石灰消化渣经磨机湿法磨成90％(重量百分比)过60目料浆，再用此料浆预中和钛白酸性废水。
2、根据权利要求1所述的方法，所述的生石灰消化渣料浆含固量为20～50％(重量百分比)。
3、根据权利要求1所述的方法，其中钛白酸性废水预中和至PH值≤4。
4、根据权利要求1或2所述的方法，其中磨机用水为钛白酸性废水或工艺水。
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