CN111822480A - 脱除废电石渣中碳的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明一种脱除废电石渣中碳的方法，利用电石渣与其中碳的物理化学性能差异，通过预处理脱碳技术，使得电石渣转化为可供电解高纯钙生产用的高纯氯化钙。工艺过程简单，操作方便，全过程对环境无影响，且成本低廉，是一种实现电石渣固废高值化利用的有效方法。
Description
技术领域
本发明一种属于固体废弃物资源综合利用中的废电石渣综合利用领域，尤其是一种脱除废电石渣中碳的方法。
背景技术
电石渣是指电石水解解获取乙炔气后的以氢氧化钙为主要成分的废渣。乙炔是生产聚氯乙烯(PVC)的主要原料，每生产1t PVC产品耗用电石1.5-1.6t，排出电石渣约2.1t。由于电石废渣及渗滤液呈强碱性,含有硫化物、磷化物等有毒有害物质。根据国家标准《危险废物鉴别标准》，电石废渣应属Ⅱ类一般工业固体废物；根据标准《化工废渣填埋场设计规定》，对Ⅱ类一般工业固体废(物)渣，应采取防渗措施并作填埋处置。目前电石渣大多采用填埋处理，只有少量的电石渣代替石灰石制水泥、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，这些电石渣的利用方式对电石渣的价值浪费都较为严重，对电石渣中含量50％以上的钙未得到充分利用，因此随着社会技术的不断发展，电石渣作为钙的生产原料逐渐受到人们的关注，但是电石的生产是通过碳灼烧获得，导致电石渣中含有约1-3％的碳，使得电石渣无法直接用于电解高纯钙的生产，必须经过预处理脱碳。
发明内容
本发明的目的是提供一种工艺过程简单、操作方便，可全过程对环境无影响，且成本低廉的脱除废电石渣中碳的方法。
本发明所述一种脱除废电石渣中碳的方法，其特点是，包括以下步骤：
(1)取125-400g电石渣置于第一容器内，加入0.5-4kg水搅拌均匀，配制浓度为20％电石渣浆液，记为A浆液；
(2)取200-300g电石渣置于第二容器内，加入0.5-4kg水搅拌均匀，配制浓度为20％电石渣浆液，记为B浆液；
(3)往A浆液中加入浓度为30％浓度的盐酸，不断搅拌，调节PH值至2～3，记为C溶液，记录盐酸加入量；
(4)往C溶液中投加B浆液不断搅拌，调节PH值至9～10，记为D浆液，记录投加B浆液的量；
(5)将步骤(4)得到的浆液加热至90℃以上，加热过程不断搅拌；
(6)停止加热，继续搅拌30～40min，然后静置3-4h以上，记为浆液D；
(7)选用孔径小于0.03微米的滤纸或滤布(优选)对浆液进行过滤，记为E溶液；
(8)将滤液在坩埚内蒸发结晶得到品级为99.99％以上的氯化钙。
本发明一种脱除废电石渣中碳的方法技术方案中，进一步优选的技术方案特征是：
1、所述步骤(1)取125g电石渣置于第一容器内，加入0.5kg水搅拌均匀；
2、所述步骤(2)取250g电石渣置于第二容器内，加入1kg水搅拌均匀；
3、所述步骤(3)调节PH值至2；
4、所述步骤(4)调节PH值至10；
5、所述步骤(6)中搅拌时间为30min，静置时间为3h。
与现有技术相比，本发明是利用电石渣与其中碳的物理化学性能差异，通过预处理脱碳技术，使得电石渣转化为可供电解高纯钙生产用的高纯氯化钙。工艺过程简单，操作方便，全过程对环境无影响，且成本低廉，是一种实现电石渣固废高值化利用的有效方法。
附图说明
图1为本发明的流程框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1，一种脱除废电石渣中碳的方法，包括以下步骤：(1)取125-400g电石渣置于第一容器内，加入0.5-4kg水搅拌均匀，配制浓度为20％电石渣浆液，记为A浆液；(2)取200-300g电石渣置于第二容器内，加入0.5-4kg水搅拌均匀，配制浓度为20％电石渣浆液，记为B浆液；(3)往A浆液中加入浓度为30％浓度的盐酸，不断搅拌，调节PH值至2～3，记为C溶液，记录盐酸加入量；(4)往C溶液中投加B浆液不断搅拌，调节PH值至9～10，记为D浆液，记录投加B浆液的量；(5)将步骤(4)得到的浆液加热至90℃以上，加热过程不断搅拌；(6)停止加热，继续搅拌30～40min，然后静置3-4h以上，记为浆液D；(7)选用孔径小于0.03微米的滤纸或滤布(优选)对浆液进行过滤，记为E溶液；(8)将滤液在坩埚内蒸发结晶得到品级为99.99％以上的氯化钙。
实施例2，根据实施例1所述的脱除废电石渣中碳的方法中：所述步骤(1)取125g电石渣置于第一容器内，加入0.5kg水搅拌均匀。
实施例3，根据实施例1或2所述的脱除废电石渣中碳的方法中：所述步骤(2)取250g电石渣置于第二容器内，加入1kg水搅拌均匀。
实施例4，根据实施例1或2或3所述的脱除废电石渣中碳的方法中：所述步骤(3)调节PH值至2。
实施例5，根据实施例1-4任一项所述的脱除废电石渣中碳的方法中：所述步骤(4)调节PH值至10。
实施例6，根据实施例1-5任一项所述的脱除废电石渣中碳的方法中：所述步骤(6)中搅拌时间为30min，静置时间为3h。
实施例7，称取375g电石渣和1.5kg水混合搅拌形成混合浆液，将该混合浆液分成1:2的A浆液和B浆液；将30％的盐酸加入A浆液中，不断搅拌，调节浆液的pH值至2，形成C浆液；然后将B浆液加入C浆液中，不断搅拌调节pH值至10，记为D浆液；将D浆液在加热器搅拌加热至90℃以上，停止加热搅拌30min后，静置4个小时；将静置的溶液用慢速滤纸进行过滤，得到溶液E；将溶液E在蒸发皿中进行蒸干，得到洁白的氯化钙结晶，送检测后其中氯化钙含量99.995％。
实施例8，称取125g电石渣和0.5kg水混合搅拌形成混合浆液记为A浆液，将30％的盐酸加入A浆液中，不断搅拌，调节浆液的pH值至2，形成C浆液；称取250g电石渣和1.0kg水混合搅拌形成混合浆液记为B浆液，然后将B浆液加入C浆液中，不断搅拌调节pH值至9，记为D浆液；将D浆液在加热器搅拌加热至90℃以上，停止加热搅拌40min后，静置3个小时；将静置的溶液用孔径小于0.03微米的滤布进行过滤，得到溶液E；将溶液E在蒸发皿中进行蒸干，得到洁白的氯化钙结晶，送检测后其中氯化钙含量99.998％。
实施例9，将电石渣与水按照质量比位1:4混合搅拌形成浆液，然后取混合浆液三分之一，记为浆液A，剩下的混合浆液记为浆液B；将30％的盐酸加入A浆液中，不断搅拌，调节浆液的pH值至2.5，形成C浆液；将B浆液加入C浆液中，不断搅拌调节pH值至9.5，记为D浆液；将D浆液在加热器搅拌加热至90℃以上，停止加热搅拌35min后，静置3个小时；将静置的溶液用上层附有慢性滤纸的孔径小于0.03微米的滤布进行过滤，得到溶液E；将溶液E在蒸发皿中进行蒸干，得到洁白的氯化钙结晶，送检测后其中氯化钙含量99.992％。
以上所述，仅为本发明专利优选的实施例，但本发明专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明专利所公开的范围内，根据本发明专利的技术方案及其发明专利构思加以等同替换或改变，都属于本发明专利的保护范围。
Claims (6)
1.一种脱除废电石渣中碳的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)取125-400g电石渣置于第一容器内，加入0.5-4kg水搅拌均匀，配制浓度为20％电石渣浆液，记为A浆液；
(2)取200-300g电石渣置于第二容器内，加入0.5-4kg水搅拌均匀，配制浓度为20％电石渣浆液，记为B浆液；
(3)往A浆液中加入浓度为30％浓度的盐酸，不断搅拌，调节PH值至2～3，记为C溶液，记录盐酸加入量；
(4)往C溶液中投加B浆液不断搅拌，调节PH值至9～10，记为D浆液，记录投加B浆液的量；
(5)将步骤(4)得到的浆液加热至90℃以上，加热过程不断搅拌；
(6)停止加热，继续搅拌30～40min，然后静置3-4h以上，记为浆液D；
(7)选用孔径小于0.03微米的滤纸或滤布(优选)对浆液进行过滤，记为E溶液；
(8)将滤液在坩埚内蒸发结晶得到品级为99.99％以上的氯化钙。
2.根据权利要求1所述的脱除废电石渣中碳的方法，其特征在于：所述步骤(1)取125g电石渣置于第一容器内，加入0.5kg水搅拌均匀。
3.根据权利要求1所述的脱除废电石渣中碳的方法，其特征在于：所述步骤(2)取250g电石渣置于第二容器内，加入1kg水搅拌均匀。
4.根据权利要求1所述的脱除废电石渣中碳的方法，其特征在于：所述步骤(3)调节PH值至2。
5.根据权利要求1所述的脱除废电石渣中碳的方法，其特征在于：所述步骤(4)调节PH值至10。
6.根据权利要求1所述的脱除废电石渣中碳的方法，其特征在于：所述步骤(6)中搅拌时间为30min，静置时间为3h。
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