利用硫酸生產尾氣制備白炭黑的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于工業尾氣處理領域,具體涉及利用硫酸生產尾氣制備白炭黑的方法。
【背景技術】
[0002]硫酸生產尾氣中SCV#量較高(通常大于1000PPM),不能直接向大氣排放,需要通過一個脫硫裝置降低尾氣中SO2濃度并達到國家規定的排放要求后才能排放。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種利用硫酸生產尾氣制備白炭黑的方法。
[0004]本發明實現上述目的所采用的技術方案如下:
利用硫酸生產尾氣制備白炭黑的方法,包括如下步驟:
(1)硫酸生產尾氣用水玻璃生產廢水吸收后,再將廢水提濃至I?1.6wt% ;
(2)提濃后,以每立方米廢水計,加入0.8-0.9m3的濃度為24-27wt%的硅酸鈉溶液和
0.05-0.07m3的硫酸,反應I?1.5小時,之后酸化至pH為4?5,老化60?80分鐘,經過濾、洗滌得到白炭黑。
[0005]進一步,所述白炭黑的比表面積為145?195cm2/g。
【具體實施方式】
[0006]以下結合實施例對本發明做進一步詳細說明。
[0007]在水玻璃生產中,過濾水玻璃母液后產生的廢水含有純堿、硅酸鈉等堿性物質,該水玻璃生產廢水如果直接排放,一來造成環境污染,兩來造成原料浪費,不利于降低生產成本,以該水玻璃生產廢水作為吸收硫酸生產尾氣的堿性吸收液具有積極的意義。
[0008]在脫硫塔,將水玻璃生產廢水作為堿性吸收液,吸收硫酸生產尾氣,得到二氧化硅沉淀和膠體狀的硅膠,此產物為白炭黑的初始粒子,粒徑太小、比表面積太大,但作為補強劑的有效孔融較小(白炭黑具有多孔性,大小孔徑不一,有的孔徑較小,橡膠分子不能夠進入,只有孔徑大于橡膠分子的微孔才是有效孔融),不能夠順利的進行過濾、洗滌等,同時也影響其與橡膠的結合,在橡膠工業中還不能夠做為補強劑使用。硫酸生產尾氣經吸收即可達到國家規定的排放標準。
[0009]因此,水玻璃生產廢水吸收硫酸生產尾氣后,利用重力沉降,將廢水濃度提高至
1.0?1.6wt%(以不溶物計,不溶物主要為S12沉淀和硅膠),然后以每立方米廢水計,加入0.8-0.9m3的濃度為24-27wt%的硅酸鈉溶液和0.05-0.07m3的硫酸,反應I?1.5小時,之后酸化至pH為4?5,老化60?80分鐘,經過濾、洗滌、干燥,即可得到滿足補強劑使用要求的白炭黑,比表面積為145?195cm2/g。
[0010]以每年20萬噸硫磺制酸計,每年需要凈化的水玻璃生產廢水11304噸,每年通過此方法制備白炭黑產量為1200噸。
【主權項】
1.利用硫酸生產尾氣制備白炭黑的方法,包括如下步驟: (1)硫酸生產尾氣用水玻璃生產廢水吸收后,再將廢水提濃至I?1.6wt% ;(2)提濃后,以每立方米廢水計,加入0.8-0.9m3的濃度為24-27wt%的硅酸鈉溶液和0.05-0.07m3的硫酸,反應I?1.5小時,之后酸化至pH為4?5,老化60?80分鐘,經過濾、洗滌得到白炭黑。
2.根據權利要求1所述利用硫酸生產尾氣制備白炭黑的方法,其特征在于,所述白炭黑的比表面積為145?195cm2/g。
【專利摘要】本發明公開一種利用硫酸生產尾氣制備白炭黑的方法,該方法包括如下步驟:(1)硫酸生產尾氣用水玻璃生產廢水吸收后,再將廢水提濃至1~1.6wt%;(2)提濃后,以每立方米廢水計,加入0.8-0.9m3 的濃度為24-27wt%的硅酸鈉溶液和0.05-0.07m3的硫酸,反應1~1.5小時,之后酸化至pH為4~5,老化60~80分鐘,經過濾、洗滌得到白炭黑。本發明方法不僅能實現硫酸生產尾氣凈化,而且生產的白炭黑比表面積為145~195cm2/g,可以滿足補強劑使用要求。
【IPC分類】C01B33-12
【公開號】CN104724712
【申請號】CN201510108215
【發明人】徐洪, 王永慶
【申請人】確成硅化學股份有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月12日