RU2055813C1

RU2055813C1 - Method to process calcium-bearing waste for gypsum

Info

Publication number: RU2055813C1
Application number: RU92005793A
Authority: RU
Inventors: К.М. Иоганов; С.Е. Ишутин; Т.Б. Арбузова; В.А. Гришин
Original assignee: Иоганов Константин Михайлович; Ишутин Сергей Евгеньевич
Priority date: 1992-11-12
Filing date: 1992-11-12
Publication date: 1996-03-10

Abstract

FIELD: chemical process. SUBSTANCE: chloride of lime waste of gas purification is alkalized up to pH = 11 - 11.5, mixed with sulfate-bearing ash formed during burning of triethyl production black sulfate liquors. Produced gypsum is separated by filtration, washed by thin sulfuric acid up to pH 8 - 8.5, dried under temperature of 105 C with following dehydrogenation under temperature of 280 - 330 C. Method allows to produce gypsum binding material to be used as construction material. EFFECT: method allows to produce gypsum binder used as construction material. 3 tbl

Description

Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано в хлорной промышленности, производствах строительных материалов и товаров бытовой химии. The invention relates to chemical technology and can be used in the chlorine industry, production of building materials and household chemicals.

В настоящее время остро стоит проблема утилизации отходов хлорорганических производств (абгазных хлоризвестковых шламов), в которых при абсорбции отходящих хлорсодержащих газов образуется порядка 70,0 тыс.м³ токсичных стоков.Currently, there is an acute problem of the disposal of organochlorine production wastes (gas chlorine lime sludge), in which about 70.0 thousand m ^{3 of} toxic effluents are formed during the absorption of waste chlorine-containing gases.

В настоящее время для улавливания в отходящих газах хлора из барботируют через водную суспензию извести. Currently, for capturing chlorine in the exhaust gases, they are bubbled through an aqueous suspension of lime.

В результате образуется хлоризвестковая суспензия, представляющая собой взвесь гидроксидов и карбонатов кальция в растворе гипохлорида, хлората и хлорида кальция (табл. 1), которая выливается в находящиеся на открытом воздухе шламонакопители. As a result, a chlorine-lime suspension is formed, which is a suspension of calcium hydroxides and carbonates in a solution of hypochloride, chlorate and calcium chloride (Table 1), which is poured into open sludge collectors.

С течением времени под действием влаги, углекислоты воздуха и света неустойчивые гипохлориты, входящие в состав абгазных хлоризвестковых отходов, разлагаются с выделением газообразного хлора и оксида углерода, что приводит к существенному загрязнению атмосферы и грунтовых вод. Over time, under the influence of moisture, carbon dioxide, air and light, the unstable hypochlorites that make up gas-based chlorine-lime wastes decompose with the release of gaseous chlorine and carbon monoxide, which leads to significant pollution of the atmosphere and groundwater.

Наиболее близким к предлагаемому является способ переработки кальцийсодержащего отхода на гипс путей смешивания его с серной кислотой. Closest to the proposed is a method of processing calcium-containing waste into gypsum of ways to mix it with sulfuric acid.

Задачей изобретения является разработка комплексного способа утилизации абгазных хлоризвестковых и сульфатсодержащих отходов. The objective of the invention is to develop a comprehensive method for the disposal of gas chlorine-lime and sulfate-containing waste.

Поставленная задача решается способом, включающим предварительное подщелачивание исходного хлорсодержащего известкового отхода газоочистки до рН 11-11,5, смешивание его с сульфатсодержащей золой отходом тротилового производства, отделение образовавшегося гипса, фильтрацией, промывку его слабой серной кислотой до рН 8-8,5, сушку при 105^оС, с последующей дегидратацией при 280-330^оС.The problem is solved by a method including preliminary alkalization of the initial chlorine-containing calcareous waste gas to pH 11-11.5, mixing it with sulfate-containing ash by TNT waste, separating the gypsum formed, filtering, washing it with weak sulfuric acid to pH 8-8.5, drying at 105 ^C, followed by dehydration at 280-330 ° ^C.

Сульфатсодержащая зола, образующаяся при сжигании сульфитных щелоков производства тротила, представляет собой смесь термостойких неорганических солей натрия и сажи. Sulphate-containing ash formed during the burning of sulfite liquors of TNT production is a mixture of heat-resistant inorganic salts of sodium and soot.

Состав шлама представлен в табл. 2. The composition of the sludge is presented in table. 2.

При обработке абгазных хлоризвестковых отходов сульфатсодержащей золой, получаемой при сжигании сульфитных щелоков тротилового производства, получаются гипсовый вяжущий материал, пригодный для использования в качестве строительного материала и фильтрат, содержащий гипохлорид натрия, который может быть использован в бытовой химии в качестве отбеливателя. In the processing of gas-discharged chlorine-lime waste by sulfate-containing ash obtained by burning sulfite liquors of TNT production, gypsum binders suitable for use as a building material and a filtrate containing sodium hypochlorite, which can be used in household chemicals as bleach, are obtained.

Методика проведения экспериментов сводилась к следующему. The experimental technique was as follows.

В суспензию абгазных хлоризвестковых отходов при перемешивании добавляют гидроксид кальция до рН 11,5 при 25-35^оС. Затем при перемешивании и охлаждении сливают ее в реактор, содержащий водный раствор сульфатсодержащей золы, приготовленный в соотношении вода:зола 5:3. Слив и последующую одночасовую выдержку ведут при 25-30^оС. По окончании выдержки образовавшийся гипсовый шлам отделяют от фильтрата, направляемого на приготовление отбеливающих растворов, промывают водой и обрабатывают разбавленной серной кислотой до рН 8-8,5. Затем его отфильтровывают, промывают водой, подсушивают при 105^оС и дегидратируют при 300^оС.In abgaznyh hlorizvestkovyh waste slurry with stirring was added calcium hydroxide to pH 11.5 at 25-35 ° ^C. Then, while stirring and cooling, it is poured into a reactor containing an aqueous solution of sulfate ash, prepared in the ratio of water to ash 5: 3. Draining and subsequent one-hour exposure was carried out at 25-30 ° ^C. After soaking the resulting plaster slurry was separated from the filtrate directed to the preparation of bleaching liquors, rinsed with water and treated with dilute sulfuric acid to pH 8-8.5. It was then filtered, washed with water, dried at 105 ^{° C} and dehydrated at 300 ° ^C.

Условия обработки и характеристики получаемых образцов представлены в табл. 3. The processing conditions and characteristics of the obtained samples are presented in table. 3.

Как видно из данных, представленных в табл. 3, получение гипса и партий хлорноватистой композиции требуемого качества обеспечивается при соблюдении следующих условий обработки абгазных хлоризвестковых отходов:
подщелачивание абгазных хлоризвестковых отходов гидроксидом кальция до рН 11,5;
приготовление зольной суспензии в воде при их соотношении 3:5;
абгазные хлоризвестковые отходы и золу брать в стехиометрическом соотношении;
смещение реагентов и выдержку реакционной массы вести при 25-35;
полученный гипс необходимо промывать до рН 8-8,5 при 60-70^оС слабой серной кислотой;
дегидратацию гипса проводить при 280-330^оС.As can be seen from the data presented in table. 3, the production of gypsum and batches of hypochlorous composition of the required quality is ensured under the following conditions for the processing of chlorine lime gas waste:
alkalization of gas chlorine-lime wastes with calcium hydroxide to a pH of 11.5;
preparation of an ash suspension in water at a ratio of 3: 5;
take chlorine-lime waste and ash in a stoichiometric ratio;
the displacement of the reagents and the exposure of the reaction mass to lead at 25-35;
resulting gypsum should be rinsed to pH 8-8.5 at 60-70 ^C with weak sulfuric acid;
gypsum dehydration is carried out at 280-330 ^about C.

Соблюдение указанных условий позволяет полностью утилизировать абгазные хлоризвестковые отходы хлорных производств и сульфатсодержащие зольные отходы, образующиеся при сжигании сульфитных щелоков производства тротила и получить в виде товарных продуктов строительный гипс и отбеливатель полностью удовлетворяющие предъявляемым к ним требованиям. Compliance with these conditions allows you to completely dispose of chlorine lime gas waste from chlorine production and sulphate-containing ash waste generated by the burning of sulfite liquor from TNT production and to obtain building gypsum and bleach in the form of marketable products that fully meet their requirements.

Неочевидность такой утилизации абгазных хлоризвестковых отходов подтверждается тем, что использование для их обработки чистого сульфата натрия и других сульфатсодержащих отходов приводит к получению гипса, не обладающего вяжущими свойствами, и следовательно, не представляющего интереса в качестве строительного материала. The non-obviousness of such disposal of chlorine-limestone waste gas is confirmed by the fact that the use of pure sodium sulfate and other sulfate-containing waste for their treatment leads to the production of gypsum that does not have astringent properties and, therefore, is not of interest as a building material.

Claims

METHOD FOR PROCESSING CALCIUM-CONTAINING WASTE ON GIPS by mixing it with a sulfate-containing raw material, characterized in that as a calcium-containing waste use chlorine-containing lime gas treatment waste, which is pre-alkalized to pH 11.0 - 11.5, and then mixed at 25 - 35 ^o С an aqueous suspension of sulphate-containing ash of TNT production, followed by separation of the gypsum formed by filtration, washing it with weak sulfuric acid to a pH of 8.0 - 8.5, drying at 105 ^o C and dehydration at 280 - 330 ^o C.