一种废硫酸的处理方法技术

本发明专利技术涉及废酸液处理领域，公开了一种废硫酸的处理方法，该方法包括以下步骤：(1)将废硫酸、水和第一电石渣进行中和反应，并将该中和反应所获得的混合物进行固液分离，得到第一滤液和第一固态物；(2)将废硫酸、所述第一滤液和第二电石渣进行中和反应，并将该中和反应所获得的混合物进行固液分离，得到第二滤液和第二固态物；(3)用所述第二滤液代替所述第一滤液重复实施步骤(2)；其中，所述第一电石渣的含水量为60-85重量％，优选为68-72重量％；所述第二电石渣的含水量为30-35重量％。采用本发明专利技术提供的方法能够使废硫酸得以有效处理，不仅可以有效地利用了废原料，而且还能够减轻对环境造成的压力，极具工业应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及废酸液处理领域，具体地，涉及一种废硫酸的处理方法。
技术介绍
电石水解法生产聚氯乙烯(PVC)的工艺中，电石水解产生的乙炔通常采用与浓硫酸进行直接接触的方式，以除去乙炔气中的硫化氢和磷化氢等杂质，然而当硫酸的浓度降低到70-80％时，将无法继续循环使用，若将废硫酸直接排放将给生态环保带来很大的压力。现有的大部分企业常采用蒸发浓缩法进行废硫酸处理，其主要的工艺原理是先用废铁屑对硫酸进行氧化还原反应，同时铁屑把三氧化二铁还原成硫酸亚铁，废硫酸调节pH＝7后，再用蒸汽通过紫铜盘管对中和液进行蒸发浓缩，在蒸发过程中将消耗大量热量。当中和液浓缩达到一定浓度后，再进行冷却结晶，最后析出副产品七水硫酸亚铁。然而，该废硫酸处理工艺还存在以下问题：(1)由于蒸发过程中，七水硫酸亚铁极易脱水生成难溶的一水硫酸亚铁，从而影响副产品的纯度，七水硫酸亚铁含量不到90％，达不到化工产品质量标准；(2)结晶后产生的浓缩液含Fe2+浓度高达150克/升，需继续处理反复加热冷却，浪费能源导致成本增加，又会造成副产品七水硫酸亚铁的质量更差，直接排放更会严重污染环境；(3)该工艺既浪费了铁屑和硫酸，又大量消耗蒸汽能源，增加运行成本和易产生二次污染，而且此工艺处理废酸的能力低下，不能满足利益扩大的生产需要。因此，急需一种废硫酸的处理方法，使其不仅能够对采用电石水解法生产聚氯乙烯过程产生的废硫酸进行有效处理，而且还能够有效地利用废原料，实现废物的回收利用减轻对环境造成的压力，大大降低废酸的处理成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服采用现有的方法对电石水解法生产聚氯乙烯过程产生的废硫酸进行处理，不仅不能够有效利用原料，而且还会给环境造成较大的压力的缺陷，而提供一种能够对采用电石水解法生产聚氯乙烯过程中产生的废硫酸进行处理的方法。为了实现上述目的，本专利技术提供一种废硫酸的处理方法，该方法包括以下步骤：(1)将废硫酸、水和第一电石渣进行中和反应，并将该中和反应所获得的混合物进行固液分离，得到第一滤液和第一固态物；(2)将废硫酸、所述第一滤液和第二电石渣进行中和反应，并将该中和反应所获得的混合物进行固液分离，得到第二滤液和第二固态物；(3)用所述第二滤液代替所述第一滤液重复实施步骤(2)；其中，所述第一电石渣的含水量为60-85重量％，优选为68-72重量％；所述第二电石渣的含水量为30-35重量％。电石渣是采用电石水解法生产聚氯乙烯(PVC)的过程中产生的碱性废渣，其主要成分是Ca(OH)2，通常被厂家长期堆放，造成周边环境的污染。然而，采用本专利技术上述技术方案将以Ca(OH)2为主要成分的上述电石渣与废硫酸进行中和反应，不仅能够对采用电石水解法生产聚氯乙烯过程中产生的废硫酸进行有效处理，而且所述中和反应能够生产出符合应用指标的工业石膏，用于作为制备水泥的原料，从而实现了废原料的有效回收利用，减轻了对环境造成的压力，极具工业应用前景。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。本专利技术提供的所述废硫酸的处理方法包括以下步骤：(1)将废硫酸、水和第一电石渣进行中和反应，并将该中和反应所获得的混合物进行固液分离，得到第一滤液和第一固态物；(2)将废硫酸、所述第一滤液和第二电石渣进行中和反应，并将该中和反应所获得的混合物进行固液分离，得到第二滤液和第二固态物；(3)用所述第二滤液代替所述第一滤液重复实施步骤(2)；其中，所述第一电石渣的含水量为60-85重量％，优选为68-72重量％；所述第二电石渣的含水量为30-35重量％。本专利技术对所述废硫酸、第一电石渣和第二电石渣的来源没有特别地限定，从原料易得性或者以有效解决采用电石水解法生产聚氯乙烯的生产过程中产生的废硫酸和碱性电石渣所带来的问题的角度出发，所述废硫酸、第一电石渣和第二电石渣特别优选为采用电石水解法生产聚氯乙烯的生产过程中产生的废硫酸和碱性电石渣。所述废硫酸中的硫酸含量可以为70-80重量％。所述碱性电石渣的干基中氢氧化钙的含量可以为88-97重量％。根据本专利技术，对步骤(1)所述中和反应的操作过程并没有特别地限定，但为了确保所述废硫酸能够处理完全，优选情况下，在步骤(1)中，所述中和反应的操作过程包括：待废硫酸、水和第一电石渣反应至所获得的混合物中SO3的含量为34-36重量％后，继续反应36-50小时。以上所述操作过程视为步骤(1)所述中和反应的终点。所述SO3的含量可以按照GB/T5484-2000规定的方法进行检测。根据本专利技术，对步骤(1)所述中和反应的操作方式并没有特别地限定，可以采用现有的各种常规的方法实施，但为了更好的控制反应混合物进行充分接触，达到最佳反应条件，优选情况下，相对于100重量份所述第一电石渣，将所述废硫酸以0.2-0.3重量份/小时的速率加入到所述第一电石渣中进行中和反应。本专利技术为了进一步保证所述废硫酸能够进行有效处理，优选情况下，在步骤(1)中，所述废硫酸、所述水和所述第一电石渣的用量使得三者的混合体系的pH值为8-14，优选为9-12；水分含量为60-85重量％，优选为68-72重量％。优选情况下，在步骤(1)中，所述废硫酸与所述第一电石渣的用量使得硫酸与氢氧化钙的重量比为1：1.1-1.5。根据本专利技术，对步骤(2)所述中和反应的操作过程并没有特别地限定，但为了确保所述废硫酸能够处理完全，优选情况下，在步骤(2)中，所述中和反应的操作过程包括：待废硫酸、第一滤液和第二电石渣反应至所获得的混合物中SO3的含量为34-36重量％后，继续反应36-50小时。以上所述操作过程视为步骤(2)所述中和反应的终点。所述SO3的含量可以按照GB/T5484-2000规定的方法进行检测。根据本专利技术，对步骤(2)所述中和反应的操作方式并没有特殊的限定，可以采用现有的各种常规的方法实施，但为了更好的控制反应混合物进行充分接触，达到最佳反应条件，优选情况下，相对于100重量份的所述第一滤液，加入55-65重量份的所述第二电石渣，然后将所述废硫酸以0.2-0.3重量份/小时的速率加入到所述第一滤液和所述第二电石渣的混合体系中进行中和反应。本专利技术为了进一步保证所述废硫酸能够进行有效处理，优选情况下，在步骤(2)中，所述废硫酸、所述第一滤液和所述第二电石渣的用量使得三
者的混合体系的pH值为8-14，优选为9-12；水分含量为60-85重量％，优选为68-72重量％。优选情况下，在步骤(2)中，所述废硫酸与所述第二电石渣的用量使得硫酸与氢氧化钙的重量比为1：1.1-1.5。在本专利技术的步骤(1)和步骤(2)中，所述中和反应过程可以通过对反应物进行搅拌的方式，以使反应混合物中的各组分能够充分接触和改善传热、传质的效果。所述搅拌可以采用本领域常规使用的搅拌方式，例如可以为锚式、浆式或推进式搅拌。搅拌设备可以采用本领域常规的搅拌设备，例如可以为刮板、搅拌翅或回转桥耙架。为了降低搅拌设备的搅拌能耗，并使反应混合物能够进一步地进行充分接触反应，优选在实施上述搅拌的搅拌设备中配置压缩空气供给部件，用于向反应体系中注入0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种废硫酸的处理方法，该方法包括以下步骤：(1)将废硫酸、水和第一电石渣进行中和反应，并将该中和反应所获得的混合物进行固液分离，得到第一滤液和第一固态物；(2)将废硫酸、所述第一滤液和第二电石渣进行中和反应，并将该中和反应所获得的混合物进行固液分离，得到第二滤液和第二固态物；(3)用所述第二滤液代替所述第一滤液重复实施步骤(2)；其中，所述第一电石渣的含水量为60‑85重量％，优选为68‑72重量％；所述第二电石渣的含水量为30‑35重量％。

【技术特征摘要】
1.一种废硫酸的处理方法，该方法包括以下步骤：(1)将废硫酸、水和第一电石渣进行中和反应，并将该中和反应所获得的混合物进行固液分离，得到第一滤液和第一固态物；(2)将废硫酸、所述第一滤液和第二电石渣进行中和反应，并将该中和反应所获得的混合物进行固液分离，得到第二滤液和第二固态物；(3)用所述第二滤液代替所述第一滤液重复实施步骤(2)；其中，所述第一电石渣的含水量为60-85重量％，优选为68-72重量％；所述第二电石渣的含水量为30-35重量％。2.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤(1)中，所述中和反应的操作过程包括：待废硫酸、水和第一电石渣反应至所获得的混合物中SO3的含量为34-36重量％后，继续反应36-50小时。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤(1)中，所述废硫酸、所述水和所述第一电石渣的用量使得三者的混合体系的pH值为8-14，优选为9-12；水分含量为60-85重量％，优选为68-72重量％。4.根据权利要求3所述的方法，其中，在步骤(1)中，所述废硫...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨小军，李文成，武文广，梁多奇，邵川，李宏，崔娟，
申请(专利权)人：阿拉善盟吉盐化建材有限公司，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15