專利名稱:一種用化學法制備硫酸燒渣為氯化物的方法
技術領域:
本發明屬于無機化工硫酸行業廢棄燒渣治理和利用的技術領域,尤其是一種用化學法制備硫酸燒渣為氯化物的方法。
背景技術:
硫酸工業是以硫鐵礦為原料接觸法生產的硫酸,主要由原料、、焙燒、凈化、轉化和吸收五個工序組成。一般習慣上以凈化工藝流程,經硫酸生產分成干法和濕法兩大類。濕法凈化又有酸洗、熱濃酸洗和水洗之分。目前我國硫鐵礦制酸少數工廠是酸洗流程,多數仍為水洗流程。硫鐵礦主要由硫和鐵組成,伴有少量的有色金屬和稀有金屬。硫鐵礦燒渣為硫鐵礦焙燒提取硫后排出的殘渣。硫鐵礦中除了硫被利用外,鐵及其他元素仍留在燒渣中。燒渣是用來煉鐵,提取有色金屬和制造建筑材料的原料。單位硫酸產品的排放量與硫鐵礦的品位及工藝條件有關。在相同的工藝條件下硫鐵礦的品位越高則排渣量就越少,反之則高。當硫鐵礦含硫量為25-35%時,一般生產每噸約產生0.7-1噸的燒結渣。下面硫酸燒渣的各種成分的百分含量為四氧化三鐵含量為 43.31%,三氧化二鋁含量為8. 13%,氧化鈣含量為1. 63%,氧化鎂含量為0. 46%,氧化硅含量為35. 73%,硫的含量為0. 16%。
發明內容
本發明旨在針對硫酸燒渣的利用和市場需求,提供一種用化學法制備硫酸燒渣為氯化物的方法。為了實現上述目的,本發明一種用化學法制備硫酸燒渣為氯化物的方法的技術方案如下。一種用化學法制備硫酸燒渣為氯化物的方法,硫酸燒渣通過酸處理回收及提成純化工藝,制得氯化物;所述酸處理回收工藝為將硫酸燒渣(以氯化鋁計)與鹽酸以純質量比 1 1.95-2. 35投入耐腐蝕反應器里,同時打開攪拌器緩緩攪拌使物質進行化學反應;20分鐘后反應生成氯化鋁、氯化鐵、氯化鈣、氯化鎂等氯化物。過濾得到黑色濾餅硅化物和單質硫送去另外深加工,同時得到澄清的氯化物液體進行下一步提取;所述提純工藝為所述酸處理回收工藝得到的澄清氯化物送入耐腐蝕減壓蒸餾器里進行減壓蒸餾,當蒸餾液體達到了飽和溶液時排出來進入冷卻器進行分級冷卻。根據他們的凝固點不同將依次冷卻出氯化鐵、氯化鋁、氯化鎂、氯化鈣晶體。再經洗滌甩干、包裝檢斤得到四種氯化物晶體產品;將澄清氯化物送入耐腐蝕減壓蒸餾器里進行減壓蒸餾,當蒸餾液體達到了飽和溶液時排出來進入冷卻器進行分級冷卻。根據他們的凝固點不同將依次冷卻出氯化鐵、氯化鋁、氯化鎂、氯化鈣晶體。再經洗滌甩干、包裝檢斤得到四種氯化物晶體產品;最后蒸餾剩下的液體為鹽酸溶液返回上道工藝循環利用。本發明所用的硫酸燒渣為生產硫鐵礦為原料接觸法生產的硫酸燒渣,其組分是這樣的氯化鐵、氯化鋁、氯化鎂、氯化鈣。其化學反應方程式為A1203+6HC1= = = = 2A1C13+3H20本發明的有益效果在于其一,提供了一種用化學法制備硫酸燒渣為氯化物的方法,為有效處理硫酸燒渣開辟一條途徑。其二,制取物包括氯化鐵、氯化鋁、氯化鎂、氯化鈣都是經濟價值較大的暢銷產品,提高了處理硫酸燒渣的經濟效益。其三,投資少,對處理生產硫鐵礦為原料接觸法生產的硫酸燒渣及類似組分的硫酸燒渣尤為適用,可以說開辟了一條新路。其四,制取物的純度高,質量有保證。
具體實施例方式實施例一一種用化學法制備硫酸燒渣為硝酸鹽的方法,硫酸燒渣通過酸處理回收及提成純化工藝,制得氯化物;所述酸處理回收工藝為取硫酸燒渣500公斤(其中含三氧化二鋁含量為 8. 13%)將硫酸燒渣中的氯化鋁與鹽酸以純質量比1 2. 15投入第一耐腐蝕反應器中,同時打開攪拌器緩緩攪拌使物質進行化學反應;20分鐘后反應生成106. 8公斤氯化鋁和氯化鐵、氯化鈣、氯化鎂等氯化物;過濾得到黑色濾餅硅化物和單質硫送去另外深加工,同時得到澄清的氯化物液體進行下一步提取;所述提成純化工藝為所述酸處理回收工藝得到的澄清氯化物送入耐腐蝕減壓蒸餾器里進行減壓蒸餾,當蒸餾液體達到了飽和溶液時排出來進入冷卻器進行分級冷卻。根據他們的凝固點不同將依次冷卻出氯化鐵、氯化鋁、氯化鎂、氯化鈣晶體。再經洗滌甩干、包裝檢斤得到四種氯化物晶體產品;將澄清氯化物送入耐腐蝕減壓蒸餾器里進行減壓蒸餾,當蒸餾液體達到了飽和溶液時排出來進入冷卻器進行分級冷卻。根據他們的凝固點不同將依次冷卻出氯化鐵、氯化鋁、氯化鎂、氯化鈣晶體。再經洗滌甩干、包裝檢斤得到四種氯化物晶體產品;最后蒸餾剩下的液體為鹽酸溶液返回上道工藝循環利用。本發明所用的硫酸燒渣為生產硫鐵礦為原料接觸法生產的硫酸燒渣,其組分是這樣的四氧化三鐵含量為43. 31%,三氧化二鋁含量為8. 13%,氧化鈣含量為1.63%,氧化鎂含量為0. 46%,氧化硅含量為35. 73%,硫的含量為0. 16%。實施例二一種用化學法制備硫酸燒渣為氯化物的方法,硫酸燒渣通過酸處理回收及提成純化工藝,制得氯化物;所述酸處理回收工藝為取硫酸燒渣500公斤(其中含三氧化二鋁含量為 8. 13%)將硫酸燒渣中的氯化鋁與鹽酸以純質量比1 2. 35投入第一耐腐蝕反應器中,同時打開攪拌器緩緩攪拌使物質進行化學反應;20分鐘后反應生成116. 7公斤氯化鋁和氯化鐵、氯化鈣、氯化鎂等氯化物;過濾得到黑色濾餅硅化物和單質硫送去另外深加工,同時得到澄清的氯化物液體進行下一步提取;所述提成純化工藝為所述酸處理回收工藝得到的澄清氯化物送入耐腐蝕減壓蒸餾器里進行減壓蒸餾,當蒸餾液體達到了飽和溶液時排出來進入冷卻器進行分級冷卻。根據他們的凝固點不同將依次冷卻出氯化鐵、氯化鋁、氯化鎂、氯化鈣晶體。再經洗滌甩干、包裝檢斤得到四種氯化物晶體產品;將澄清氯化物送入耐腐蝕減壓蒸餾器里進行減壓蒸餾,當蒸餾液體達到了飽和溶液時排出來進入冷卻器進行分級冷卻。根據他們的凝固點不同將依次冷卻出氯化鐵、氯化鋁、氯化鎂、氯化鈣晶體。再經洗滌甩干、包裝檢斤得到四種氯化物晶體產品;最后蒸餾剩下的液體為鹽酸溶液返回上道工藝循環利用。本發明所用的硫酸燒渣為生產硫鐵礦為原料接觸法生產的硫酸燒渣,其組分是這樣的四氧化三鐵含量為43. 31%,三氧化二鋁含量為8. 13%,氧化鈣含量為1.63%,氧化鎂含量為0. 46%,氧化硅含量為35. 73%,硫的含量為0. 16%。實施例三一種用化學法制備硫酸燒渣為硝酸鹽的方法,硫酸燒渣通過酸處理回收及合成純化工藝,制得硝酸鹽;所述酸處理回收工藝為取硫酸燒渣500公斤(其中含三氧化二鋁含量為 8. 13%)將硫酸燒渣中的氯化鋁與鹽酸以純質量比1 1.95投入第一耐腐蝕反應器中,同時打開攪拌器緩緩攪拌使物質進行化學反應;20分鐘后反應生成96. 9公斤氯化鋁和氯化鐵、氯化鈣、氯化鎂等氯化物;過濾得到黑色濾餅硅化物和單質硫送去另外深加工,同時得到澄清的氯化物液體進行下一步提取;所述提成純化工藝為所述酸處理回收工藝得到的澄清氯化物送入耐腐蝕減壓蒸餾器里進行減壓蒸餾,當蒸餾液體達到了飽和溶液時排出來進入冷卻器進行分級冷卻。根據他們的凝固點不同將依次冷卻出氯化鐵、氯化鋁、氯化鎂、氯化鈣晶體。再經洗滌甩干、包裝檢斤得到四種氯化物晶體產品;將澄清氯化物送入耐腐蝕減壓蒸餾器里進行減壓蒸餾,當蒸餾液體達到了飽和溶液時排出來進入冷卻器進行分級冷卻。根據他們的凝固點不同將依次冷卻出氯化鐵、氯化鋁、氯化鎂、氯化鈣晶體。再經洗滌甩干、包裝檢斤得到四種氯化物晶體產品;最后蒸餾剩下的液體為鹽酸溶液返回上道工藝循環利用。本發明所用的硫酸燒渣為生產硫鐵礦為原料接觸法生產的硫酸燒渣,其組分是這樣的四氧化三鐵含量為43. 31%,三氧化二鋁含量為8. 13%,氧化鈣含量為1.63%,氧化鎂含量為0. 46%,氧化硅含量為35. 73%,硫的含量為0. 16%。
權利要求
1.一種用化學法制備硫酸燒渣為氯化物的方法,其特征在于硫酸燒渣通過酸處理回收及提成純化工藝,制得氯化物;所述酸處理回收工藝為將硫酸燒渣(以氯化鋁計)與鹽酸以純質量比1 1.95-2.35 投入耐腐蝕反應器里,同時打開攪拌器緩緩攪拌使物質進行化學反應;20分鐘后反應生成氯化鋁、氯化鐵、氯化鈣、氯化鎂等氯化物。過濾得到黑色濾餅硅化物和單質硫送去另外深加工,同時得到澄清的氯化物液體進行下一步提取;所述提純工藝為所述酸處理回收工藝得到的澄清氯化物送入耐腐蝕減壓蒸餾器里進行減壓蒸餾,當蒸餾液體達到了飽和溶液時排出來進入冷卻器進行分級冷卻。根據他們的凝固點不同將依次冷卻出氯化鐵、氯化鋁、氯化鎂、氯化鈣晶體。再經洗滌甩干、包裝檢斤得到四種氯化物晶體產品;將澄清氯化物送入耐腐蝕減壓蒸餾器里進行減壓蒸餾,當蒸餾液體達到了飽和溶液時排出來進入冷卻器進行分級冷卻。根據他們的凝固點不同將依次冷卻出氯化鐵、氯化鋁、氯化鎂、氯化鈣晶體。再經洗滌甩干、包裝檢斤得到四種氯化物晶體產品;最后蒸餾剩下的液體為鹽酸溶液返回上道工藝循環利用。
2.根據權利要求1所述的一種用化學法制備硫酸燒渣為氯化物的方法,其特征在于 所述硫酸燒渣,其組分中含有氯化鐵、氯化鋁、氯化鎂、氯化鈣。
全文摘要
一種用化學法制備硫酸燒渣為氯化物的方法,涉及無機化工硫酸行業廢棄燒渣治理和綜合利用。硫酸燒渣通過酸處理回收及提成純化工藝,制得氯化物;酸處理回收工藝將硫酸燒渣中的氯化鋁與鹽酸于第一耐腐蝕反應器中,反應生成氯化鋁、氯化鐵、氯化鈣、氯化鎂等氯化物;過濾得到黑色濾餅硅化物和單質硫送去另外深加工;提純工藝酸處理回收工藝得到的澄清氯化物送入耐腐蝕減壓蒸餾器里進行減壓蒸餾,當蒸餾液體達到了飽和溶液時排出來進入冷卻器進行分級冷卻。根據他們的凝固點不同將依次冷卻出氯化鐵、氯化鋁、氯化鎂、氯化鈣晶體。再經洗滌甩干、包裝檢斤得到四種氯化物晶體產品。提高了處理硫酸燒渣的經濟效益。
文檔編號C01F7/56GK102153152SQ201010577629
公開日2011年8月17日 申請日期2010年12月7日 優先權日2010年12月7日
發明者何俠 申請人:何俠