一种废酸制备硫酸钙晶须系统技术方案

技术编号:10792937 阅读:149 留言:0更新日期:2014-12-18 02:51
本实用新型专利技术涉及一种废酸制备硫酸钙晶须系统,属于废酸处理和硫酸钙晶须生产领域。包括硫酸铵制备系统、氨再生系统和硫酸钙晶须制备系统。本实用新型专利技术的有益效果是:(1)节能,氨再生较完全;(2)流程紧凑,可连续生产;(3)所得硫酸钙晶须具有高长径比达80-200,高白度达90%,高纯度达99%。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种废酸制备硫酸钙晶须系统,属于废酸处理和硫酸钙晶须生产领域。包括硫酸铵制备系统、氨再生系统和硫酸钙晶须制备系统。本技术的有益效果是:(1)节能,氨再生较完全;(2)流程紧凑,可连续生产;(3)所得硫酸辛丐晶须具有局长径比达80-200,局白度达90%,高纯度达99%。【专利说明】一种废酸制备硫酸钙晶须系统
本专利技术属于废酸处理和化工新材料生产领域。本专利技术涉及一种废酸制备硫酸钙晶 须系统,更具体地说,是应用PVC企业废硫酸作为硫源,电石泥作为钙源生产硫酸钙晶须, 在得到高附加值晶须产品的同时,解决了 PVC企业废硫酸排放和部分副产电石泥的出路问 题。
技术介绍
硫酸钙晶须,别名:石膏晶须,石膏纤维;成份分子式:CaS04。硫酸钙晶须分为无 水、半水、_水二种,其中无水硫酸I丐晶须强度最1?。-水硫酸I丐晶须在超过110 °c使用时起 不到晶须的增强作用,工业应用前景小;无水及半水硫酸钙晶须则具有较高的强度和使用 价值。 硫酸钙晶须具有优良的力学性能、良好的相容性、优良的平滑性、再生性能好、毒 性低、制造成本低,主要用于造纸、复合材料的增加组元、摩擦材料、环境工程过滤、浙青改 性,以及提高涂料和油漆的附着力、耐温性及绝缘性,且价格仅为碳化硅晶须的200?300 分之一,具有很强的市场竞争力。 目前硫酸钙晶须的制备方法主要是水热法,该法的工艺流程是:二水石膏一粉磨 -料浆一水热反应一过滤一干燥一半水石膏晶须一锻烧一硬石膏晶须,其中原料是二水石 膏。 硫酸钙晶须相关专利如下: CN101550602公开了一种以脱硫石膏为原料的CaS04晶须及其制备方法。其技术 方案是:先将脱硫石膏、水和媒晶剂充分混合,形成悬浊液,其中:脱硫石膏质量浓度为1? 8%,媒晶剂质量浓度为5?20%;再在常压、100?128°C和搅拌速率为120?210r/min条 件下,或将上述悬池液搅拌1?3小时,加入悬池液质量0. 5?1 %的硫酸|丐晶须作为晶种, 反应1?3小时,加入改性剂,或将上述悬浊液搅拌3?8小时,直接加入改性剂,改性剂的 加入量均为悬浊液质量的〇. 4?1 %,搅拌0. 5?1小时;然后经抽滤、洗涤和三段干燥,可 获得三种不同类型的硫酸钙晶须。 CN1598083本专利技术为一种硫酸钙晶须的制备方法,整个生产以生石膏 (CaS04 ? 2H20)和水为原料,经过原料准备、合成反应、脱水干燥和精制除杂等项工序,其特 征在于所选原料生石膏的有效含量达到95以上、白度在90%以上,和自来水混合制得生石 膏料浆,经充分乳化后,加入反应器中使其发生化学反应,然后再进入到以后的工序。利用 本方法生产的硫酸钙晶须产品性能优良,成本低廉,可在各行业中广泛应用,具有广阔的市 场前景。 这些硫酸钙晶须的制备方法以天然或副产二水硫酸钙为原料,存在精制除杂等项 工序和广品白度不商、长径比不均等问题,以及生广成本商等缺点。 而我国PVC企业众多,产生的废硫酸难以处理,产生的电石泥堆积如山,都造成较 大的环境污染,也给企业带来很大的压力。因此寻找合适的污染物资源化利用具有重要意 义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种废酸制备硫酸钙晶须系统,应用PVC企业副产电石泥 和废酸生产硫酸钙晶须,在得到高附加值晶须产品的同时,解决了 PVC企业污染物的处理 问题。 一种废酸制备硫酸钙晶须系统,是以PVC企业废硫酸作为硫源,电石泥作为钙源 生产硫酸钙晶须的系统,即以氯化铵(或硝酸铵)为介质,与电石泥反应生成氯化钙(或硝 酸钙)的同时再生氨,以废硫酸吸收氨制备硫酸铵,再让硫酸铵与氯化钙(或硝酸钙)反应 制备硫酸钙晶须,硫酸铵与氯化钙(或硝酸钙)反应生成的氯化铵(或硝酸铵)循环使用; 包括硫酸铵制备系统、氨再生系统和硫酸钙晶须制备系统。 所述硫酸铵制备系统由酸渣沉降分离槽、酸渣悬液分离器、废酸混合槽、废酸泵、 文丘里吸氨器、酸渣过滤机、硫酸铵计量槽、硫酸铵泵组成; 所述氨再生系统由再生槽、碱渣悬液分离器、电石泥混合槽、电石泥泵、文丘里混 合器、碱渣过滤机、氯化钙计量槽、氯化钙泵组成; 所述硫酸钙晶须制备系统由反应釜、网带过滤机、氯化铵液槽、氯化铵液泵、洗涤 水槽、洗涤水循环泵、热风干燥器组成。 应用本申请的一种废酸制备硫酸钙晶须系统,包括以下步骤(以下以介质为氯化 铵为例说明): a、硫酸铵的制备 废硫酸在废酸混合槽中预混合,由废酸泵泵入文丘里吸氨器,流体高速流过文丘 里吸氨器,在其喉部形成负压,吸入氨再生系统来的含氨烟气,气液固混合物在酸渣沉降分 离槽中实现分离,气相为烟气排放,液固混合物在酸渣沉降分离槽的酸渣收集槽中收集,送 酸渣悬液分离器,酸渣悬液分离器顶流送废酸混合槽,酸渣悬液分离器底流送酸渣过滤机 过滤,滤液也送废酸混合槽;酸渣沉降分离槽设置滤网,过滤液相送硫酸铵计量槽,再由硫 fe按栗送硫fef丐晶须制备系统; b、氨再生 电石泥在电石泥混合槽中预混合,由电石泥泵泵入文丘里混合器,流体高速流过 文丘里混合器,在其喉部形成负压,吸入硫酸钙晶须制备系统来的含湿气体,吸收含湿气体 的热能,提供氨再生所需能源;气液固混合物在氨再生槽中实现分离,气相为含氨烟气送硫 酸铵制备系统,液固混合物在氨再生槽中的碱渣收集槽中收集,送碱渣悬液分离器,碱渣悬 液分离器顶流送电石泥混合槽,碱渣悬液分离器底流送碱渣过滤机过滤,滤液也送电石泥 混合槽;氨再生槽设置滤网,过滤液相送氯化钙计量槽,再由氯化钙泵送硫酸钙晶须制备系 统; c、硫酸钙晶须制备 由硫酸铵制备系统来的计量硫酸铵与由氨再生系统来的计量氯化钙在反应釜中 混合,反应釜一般由4个或6个釜组成釜组,单釜生产过程分为混料、加热升温、保温静置和 过滤四个过程,整个釜组形成连续生产;单釜在过滤期,物料送网带过滤机过滤,滤液收集 于氯化铵液槽,由氯化铵液泵送氨再生系统,滤饼经工艺水洗涤收集于洗涤水槽,由洗涤水 循环泵实现循环和系统水的补充,经洗涤后滤饼送热风干燥器干燥,在热风干燥器中通热 烟气,含湿烟气送氨再生系统;干燥后物料即硫酸钙晶须产品送包装。 本专利技术体现在以下几点: (1)氨再生反应的能源主要来自硫酸钙晶须制备的干燥过程的含湿烟气的水汽冷 凝热,与电石泥(氢氧化钙)反应的氯化铵(或硝酸铵)浓度达15?35%且过量,该反应 电石泥反应较完全,生成氯化钙(或硝酸钙)的同时氨得到再生; (2)再生氨通过硫酸铵制备系统的文丘里吸氨器自吸进入硫酸铵制备系统,在酸 渣沉降分离槽中实现气液固混合物分离。 (3)晶须制备反应,二水硫酸钙的生成与半水硫酸钙晶须制备一体化,反应釜一般 由4个或6个釜组成釜组,单釜生产过程分为备料、加热升温、保温静置和过滤四个过程,整 个釜组形成连续生产。 (4)晶须分离设网带过滤机,过滤液与洗涤液分开,洗涤过程成为晶须表面处理过 程。 (5)所得硫酸钙晶须具有高长径比达80-200,高白度达90%,高纯度达99%,具有 较高的产品价值。 【专利附图】【附图说明】 附图1晶须生产工艺流程简图 图1中:1_酸渣沉降分离槽,2本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种废酸制备硫酸钙晶须系统,其特征是:包括硫酸铵制备系统、氨再生系统和硫酸钙晶须制备系统; 所述硫酸铵制备系统由酸渣沉降分离槽、酸渣悬液分离器、废酸混合槽、废酸泵、文丘里吸氨器、酸渣过滤机、硫酸铵计量槽、硫酸铵泵组成; 所述氨再生系统由再生槽、碱渣悬液分离器、电石泥混合槽、电石泥泵、文丘里混合器、碱渣过滤机、氯化钙计量槽、氯化钙泵组成; 所述硫酸钙晶须制备系统由反应釜、网带过滤机、氯化铵液槽、氯化铵液泵、洗涤水槽、洗涤水循环泵、热风干燥器组成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陶俊陶陶徐继红
申请(专利权)人:淮南市明月环保科技有限责任公司
类型:新型
国别省市:安徽;34

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1