CN102616871A - 一种无机脱色水处理剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无机脱色水处理剂及其制备方法。本发明的无机脱色水处理剂包括如下重量份的组分:水200~300重量份、生产聚氯化铝的废渣80~150重量份、浓强酸250~350重量份、引发剂15~30重量份和稳定剂10~30重量份所述生产聚氯化铝的废渣含有25~35%的硅酸铝,7~12%的硅酸钙和氯化钙,余量为水;本发明的制备方法为回收利用生产聚氯化铝的废渣,通过高温、浓强酸进行晶体破坏,使硅酸铝盐完全溶解析出,再对铝离子进行改性,同时投加稳定剂以生产出无机脱色水处理剂。本发明产品的原料容易获得,成本低廉,水处理效果良好,且有效回收利用生产聚氯化铝的废渣,减少了污染物的排放,有利于环境保护;本发明的方法工艺流程简单,设备要求低,适合工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于工业废水处理领域,具体涉及一种无机脱色水处理剂及其制备方法。
背景技术
漂染废水是一种难以处理的工业废水,其特点是色度深,CODCr值大,若随意排放,会导致严重的环境污染,因此必须对其进行净化处理。在漂染废水的处理中均需用脱色净水剂对漂染废水进行絮凝和脱色。现有技术中的絮凝脱色剂主要采用聚氯化铁、聚氯化铝和其他一些有机脱色净化剂,这些脱色净化剂的价格均较高,大量使用就导致了漂染废水后处理工艺成本的提高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术缺陷,提供一种价格低廉的无机脱色聚铝水处理剂及其制备方法
本发明的技术方案如下:
一种无机脱色水处理剂,包括如下重量份的组分:
所述生产聚氯化铝的废渣含有25~35%的硅酸铝,7~12%的硅酸钙和氯化钙。
所述浓强酸为98%的浓硫酸。
所述引发剂为硅酸钠或铝酸钠。
所述稳定剂为氟化钠。
一种无机脱色水处理剂的制备方法,包括如下步骤:
(1)按如下重量份称取物料:
所述生产聚氯化铝的废渣含有25~35%的硅酸铝,7~12%的硅酸钙和氯化钙;
(2)将水和生产聚氯化铝的废渣充分混合至呈混浊液状态,得液料一;
(3)在液料一中加入浓强酸,并在密闭反应器中加热加压进行反应,得液料二;
(4)在液料二中加入引发剂进行反应,得液料三;
(5)在液料三中加入稳定剂,反应完毕即得所述无机脱色水处理剂。
所述浓强酸为98%的浓硫酸。
所述引发剂为硅酸钠或铝酸钠。
所述稳定剂为氟化钠。
所述步骤(3)的反应温度≥200℃,加压反应压力不超过0.3MPa,反应时间为50~70分钟。
所述步骤(4)的反应温度≥100℃,反应压力为常压,反应时间为20~40分钟。
所述步骤(5)的反应温度为50~70℃,反应压力为常压,反应时间为20~40分钟。
本发明的有益效果是:
1、本发明的无机脱色水处理剂的配方为水、生产聚氯化铝的废渣、浓强酸、少量引发剂和稳定剂,原料容易获得,所得产品成本低廉,水处理效果良好;
2、本发明的方法工艺流程简单,设备要求低,适合工业化生产;
3、本发明有效回收利用生产聚氯化铝的废渣,减少了污染物的排放,有利于环境保护。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明进行进一步的说明和描述。
实施例1
(1)按如下重量份称取物料:
所述生产聚氯化铝的废渣含有25~35%的硅酸铝,7~12%的硅酸钙和氯化钙。
(2)将水和生产聚氯化铝的废渣充分混合至呈混浊液状态,得液料一;
(3)在液料一中缓慢加入98%浓硫酸,在密闭反应器中于220℃,0.3MPa的条件下反应50分钟;
(4)将硅酸钠配成20%的水溶液,在液料二中缓慢加入20%硅酸钠水溶液,并于110℃,常压的条件下反应30分钟,得液料三;
(5)将氟化钠配成10%的水溶液,在液料三中加入10%氟化钠水溶液,于70℃,常压的条件下反应20分钟,即得所述无机脱色水处理剂;
所得无机脱色水处理剂的相对密度≥1.2g/cm3,活性成分(以Al3+计)含量≥5.0%,pH值(1%水溶液)为1.0~2.5;
实施例2
(1)按如下重量份称取物料:
所述生产聚氯化铝的废渣含有25~35%的硅酸铝,7~12%的硅酸钙和氯化钙。
(2)将水和生产聚氯化铝的废渣充分混合至呈混浊液状态,得液料一;
(3)在液料一中缓慢加入98%浓硫酸,在密闭反应器中于200℃,0.25MPa的条件下反应70分钟;
(4)将铝酸钠配成20%的水溶液,在液料二中缓慢加入20%铝酸钠水溶液,并于100℃,常压的条件下反应40分钟,得液料三;
(5)将氟化钠配成10%的水溶液,在液料三中加入10%氟化钠水溶液,于50℃,常压的条件下反应40分钟,即得所述无机脱色水处理剂;
所得无机脱色水处理剂的相对密度≥1.2g/cm3,活性成分(以Al3+计)含量≥5.0%,pH值(1%水溶液)为1.0~2.5;
实施例3
(1)按如下重量份称取物料:
所述生产聚氯化铝的废渣含有25~35%的硅酸铝,7~12%的硅酸钙和氯化钙。
(2)将水和生产聚氯化铝的废渣充分混合至呈混浊液状态,得液料一;
(3)在液料一中缓慢加入98%浓硫酸,在密闭反应器中于210℃,0.3MPa的条件下反应60分钟;
(4)将硅酸钠配成20%的水溶液,在液料二中缓慢加入20%硅酸钠水溶液,并于120℃,常压的条件下反应30分钟,得液料三;
(5)将氟化钠配成10%的水溶液,在液料三中加入10%氟化钠水溶液,于60℃,常压的条件下反应30分钟,即得所述无机脱色水处理剂;
所得无机脱色水处理剂的相对密度≥1.2g/cm3,活性成分(以Al3+计)含量≥5.0%,pH值(1%水溶液)为1.0~2.5;
实施例4
将上述实施例中的无机脱色水处理剂进行漂染废水应用实验,实验结果如下表:
(1)本发明的无机脱色水处理剂单独使用,在上述漂染废水1中投加500ppm,其处理出水水质无色,色度去除率近100%;CODCr:150mg/L,CODCr去除率71.1%。
(2)本发明的无机脱色水处理剂单独使用,在上述漂染废水2中投加1000ppm,其处理出水水质呈轻微紫色,约80倍,色度去除率90%;CODCr:220mg/L,CODCr去除率79.0%。(说明:剩余色度和CODCr可以通过后段的生化处理后达到标准要求)。
以上实验结果表明:本发明的无机脱色水处理剂在漂染废水处理方面具有色度和COD去除率高的特点。
以上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,故不能依此限定本发明实施的范围,即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰,皆应仍属本发明涵盖的范围内。
Claims (11)
2.如权利要求1所述的一种无机脱色水处理剂的制备方法,其特征在于:所述浓强酸为98%的浓硫酸。
3.如权利要求1所述的一种无机脱色水处理剂的制备方法,其特征在于:所述引发剂为硅酸钠或铝酸钠。
4.如权利要求1所述的一种无机脱色水处理剂的制备方法,其特征在于:所述稳定剂为氟化钠。
5.一种无机脱色水处理剂的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:
(1)按如下重量份称取物料:
所述生产聚氯化铝的废渣含有25~35%的硅酸铝,7~12%的硅酸钙和氯化钙;
(2)将水和生产聚氯化铝的废渣充分混合至呈混浊液状态,得液料一;
(3)在液料一中加入浓强酸,并在密闭反应器中加热加压进行反应,得液料二;
(4)在液料二中加入引发剂进行反应,得液料三;
(5)在液料三中加入稳定剂,反应完毕即得所述无机脱色水处理剂。
6.如权利要求5所述的一种无机脱色水处理剂的制备方法,其特征在于:所述浓强酸为98%的浓硫酸。
7.如权利要求5所述的一种无机脱色水处理剂的制备方法,其特征在于:所述引发剂为硅酸钠或铝酸钠。
8.如权利要求5所述的一种无机脱色水处理剂的制备方法,其特征在于:所述稳定剂为氟化钠。
9.如权利要求5至8中任一权利要求所述的一种无机脱色水处理剂的制备方法,其特征在于:所述步骤(3)的反应温度≥200℃,加压反应压力不超过0.3MPa,反应时间为50~70分钟。
10.如权利要求5至8中任一权利要求所述的一种无机脱色水处理剂的制备方法,其特征在于:所述步骤(4)的反应温度≥100℃,反应压力为常压,反应时间为20~40分钟。
11.如权利要求5至8中任一权利要求所述的一种无机脱色水处理剂的制备方法,其特征在于:所述步骤(5)的反应温度为50~70℃,反应压力为常压,反应时间为20~40分钟。
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