CN103626218A - 一种利用废电石渣生产碳酸钙的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用废电石渣生产碳酸钙的工艺，包括以下步骤：（1）电石渣预处理；（2）采用氯化铵去碱除杂；（3）碳化法；通过将废电石高温烘干、去碱的方法制取碳酸钙，解决了原有处理方法中存在的环境污染问题。
Description
技术领域
本发明涉及化工技术领域，特别是涉及一种利用废电石渣生产碳酸钙的工艺。
背景技术
电石渣是电石水解获取乙炔气后的以氢氧化钙为主要成分的废渣。其含有的主要成分是Ca(OH)2，可以作消石灰的代用品，电石废渣含水量>50%时，其形态呈厚浆状，贮存、运输困难，企业在运输途中容易造成污染路面。
因此电石废渣综合利用的关键是控制含水量。电石废渣的传统处理方法有填海、填沟有规则堆放、自然沉降后出售，代替石灰石制水泥、生产生石灰用作电石原料、生产化工产品、生产建筑材料及用于环境治理等。这些处置方法耗费时间久，处理成本高，获得的收益小，成为行业企业的一种负担。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种利用废电石渣生产碳酸钙的工艺。
为实现本发明的目的所采用的技术方案是：一种利用废电石渣生产碳酸钙的工艺，其特征在于包括以下步骤：
（1）电石渣预处理
将电石渣投放到沸腾炉内在120℃高温下进行煅烧干燥处理,将挥发性气体除去，同时其颜色由灰色变为灰白；
（2）采用氯化铵去碱除杂
将步骤（1）中进行预处理后的电石渣在干燥温度为105℃的情况下，加入过量30%的NH4Cl进行配浆使其溶解，反应一小时，调节pH值=8，使溶液中的杂质进行沉淀，然后过滤分离出溶液中的不溶物杂质，得到净化后CaCl2溶液；
化学方程式:Ca(OH)2+NH4Cl=CaCl2+NH3↑+H2O
（3）碳化法
向步骤（2）净化后CaCl2溶液中通入CO2以控制其氨浓度，并持续搅拌，直至CaCl2溶液的pH值低于8时反应终止,并进行过滤，过滤后的沉淀经过干燥后得到纳米碳酸钙产品；
化学方程式：CaCl2+NH3+H2O+CO2=CaCO3↓+NH4Cl
优选的，上述步骤（2）中氯化铵溶液浓度为8%。
与现有技术相比，本发明提供了一种新型的废电石渣处理方法，通过将废电石高温烘干、去碱的方法制取碳酸钙，解决了原有处理方法中存在的环境污染问题。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：
一种利用废电石渣生产碳酸钙的工艺，包括以下步骤：
（1）电石渣预处理
电石渣中含有少量CaS、Ca3P2等杂质，电石水解制乙炔的同时,CaS、Ca3P2等杂质也进行水解生成H2S、H3P等。H2S、H3P等气体的绝大多数可以随乙炔气一起排出,但仍有少量H2S、H3P和CaH2残留于电石渣中,使得电石渣具有一定的刺激性气味。因此需要对电石渣进行高温预处理，将其投放到沸腾炉内在120℃高温下进行煅烧干燥处理,将挥发性气体除去，同时其颜色由灰色变为灰白。
具体来说，首先将工业废弃的电石灰进行初次脱水，初次脱水后的电石灰中的水份含量降低至30至50%；然后将经过初次脱水后工业电石灰经原料输送带送入粉碎机中进行粉碎，粉碎的工业电石灰通过原料提升机送入1200大卡的煤矸石做能源的干燥机组内烘干，直至其含水量符合使用需要，一般控制水份含量为0.1%至5%；最后将烘干后的电石灰经输送带在传送过程中，通过除尘器进行脱尘处理，以降低排尘时的含尘量。
（2）采用氯化铵去碱除杂
将步骤（1）中进行预处理后的电石渣在干燥温度为105℃的情况下，加入过量30%的NH4Cl进行配浆使其溶解，反应一小时，调节pH值=8，使溶液中的杂质进行沉淀，然后过滤分离出溶液中的不溶物杂质,如Mg2+、Al3+、Fe3+等，得到净化后CaCl2溶液。
化学方程式:Ca(OH)2+NH4Cl=CaCl2+NH3↑+H2O。
优选的，上述步骤（2）中氯化铵溶液浓度为8%，
（3）碳化法
向步骤（2）净化后CaCl2溶液中通入CO2以控制其氨浓度，通过气体转子流量计控制CO2的体积浓度及流量,并持续搅拌，直至CaCl2溶液的pH值低于8时反应终止,反应终点用酸度计进行跟踪控制;过滤后的沉淀经过干燥后得到纳米碳酸钙产品,CaCl2溶液过滤后产生的滤液可以返回用于电石渣的浸取，滤饼洗涤。
化学方程式：CaCl2+NH3+H2O+CO2=CaCO3↓+NH4Cl
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种利用废电石渣生产碳酸钙的工艺，其特征在于：包括以下步骤：
（1）电石渣预处理
将电石渣投放到沸腾炉内在120℃高温下进行煅烧干燥处理,将挥发性气体除去，同时其颜色由灰色变为灰白；
（2）采用氯化铵去碱除杂
将步骤（1）中进行预处理后的电石渣在干燥温度为105℃的情况下，加入过量30%的NH4Cl进行配浆使其溶解，反应一小时，调节pH值=8，使溶液中的杂质进行沉淀，然后过滤分离出溶液中的不溶物杂质，得到净化后CaCl2溶液；
化学方程式:Ca(OH)2+NH4Cl=CaCl2+NH3↑+H2O
（3）碳化法
向步骤（2）净化后CaCl2溶液中通入CO2以控制其氨浓度，并持续搅拌，直至CaCl2溶液的pH值低于8时反应终止,并进行过滤，过滤后的沉淀经过干燥后得到纳米碳酸钙产品；
化学方程式：CaCl2+NH3+H2O+CO2=CaCO3↓+NH4Cl
2.根据权利要求1所述的一种利用废电石渣生产碳酸钙的工艺，其特征在于所述步骤（2）中氯化铵溶液浓度为8%。
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| CN201310656573.5A CN103626218A (zh) | 2013-12-05 | 2013-12-05 | 一种利用废电石渣生产碳酸钙的工艺 |
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2013
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