一种利用除钙解析液制备融雪剂的方法技术

本发明专利技术提供一种利用除钙解析液制备融雪剂的方法，基于本发明专利技术的方法，能够对除钙解析液中的铝、钙进一步分离，并获得氯化钙型融雪剂。所述方法，包括如下步骤：1)将pH为1.5

【技术实现步骤摘要】
一种利用除钙解析液制备融雪剂的方法


[0001]本专利技术涉及粉煤灰“一步酸溶法”提取氧化铝工艺中树脂除钙工序产生的除钙解析液的后处理
，特别涉及一种利用除钙解析液制备融雪剂的方法。

技术介绍

[0002]粉煤灰“一步酸溶法”提取氧化铝工艺技术具有流程短、技术条件广泛、酸循环利用、成本低、环保等优点。“一步酸溶法”粉煤灰综合利用工业化工艺技术的生产系统由配料、溶出、分离沉降洗涤及净化除杂、蒸发结晶、焙烧、酸回收几个主体工序组成。最终生产出合格的氧化铝。除钙解析液是除杂工序后的废液，也就是氯化铝溶液经过板框过滤再经过树脂除铁除钙后的排液(解析液)，其中含有大量的钙离子。如何使“一步酸溶法”提取氧化铝工艺达到“吃干榨净”的目的，使资源高效利用，例如如何对除钙解析液进行深度利用，是本领域技术人员亟待取得突破的技术问题之一。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术提供一种利用除钙解析液制备融雪剂的方法，基于本专利技术的方法，能够对除钙解析液中的铝、钙进一步分离，并获得氯化钙型融雪剂。
[0004]本专利技术为达到其目的，提供如下技术方案：
[0005]一种利用除钙解析液制备融雪剂的方法，包括如下步骤：
[0006]1)将pH为1.5
‑
2.5的除钙解析液预热至40
‑
50℃，将除钙解析液进样至除铝树脂中进行吸附，待所述除铝树脂吸附饱和后，停止进样；在所述除铝树脂吸附过程中收集流出液；
[0007]2)按照如下步骤2a)或2b处理所述流出液以得到融雪剂：
[0008]2a)将流出液进行蒸发结晶，收集析出的固体进行烘干，获得主要成分为氯化钙的融雪剂；
[0009]2b)向步骤1)所得流出液中加入石灰乳至料液pH为5.3
‑
6.2，然后过滤，获得氢氧化铝滤饼和主要成分为氯化钙的滤液，将滤液蒸发结晶，收集析出的固体进行烘干，获得主要成分为氯化钙的融雪剂；
[0010]步骤1)中，所述除钙解析液为粉煤灰“一步酸溶法”提取氧化铝工艺中，用树脂对氯化铝溶液进行除钙处理后，对树脂进行解析再生所产生的解析液。
[0011]一些实施方式中，所述除钙解析液的成分包括：Al
3+
3.04
‑
8.51g/L，Ca
2+
18.8
‑
23.5g/L，Mg
2+
0.2
‑
0.5g/L。
[0012]优选的，步骤1)中，所述除铝树脂为LSC
‑
9002树脂。
[0013]一些实施方式中，步骤1)中，进样前，对所述除铝树脂进行预处理：用水对除铝树脂进行水洗，所用水的量为1
‑
2bv；然后向除铝树脂中通入2
‑
4mol/L的稀盐酸进行洗涤，直至洗涤液中检测不到铝离子和钙离子；优选的，预处理时稀盐酸的进样流速为1
‑
2bv/h。
[0014]一些实施方式中，步骤1)中除钙解析液的进样流速为1
‑
2bv/h。
[0015]一些实施方式中，步骤1)中，停止进样后，用水对除铝树脂进行水洗，所用水的量为1
‑
2bv；然后使用2
‑
4mol/L的稀盐酸对除铝树脂进行解析再生，流速为1
‑
2bv/h，获得主要成分为氯化铝的解析液，将该解析液回用至粉煤灰“一步酸溶法”提取氧化铝工艺中的配料或溶出工序。
[0016]一些实施方式中，步骤2a)中，将所述流出液在110
‑
150℃条件下蒸发3
‑
4小时，收集析出的固体在80
‑
90℃烘干1
‑
1.5小时。
[0017]优选的，步骤2b)中，所述石灰乳的质量浓度为10
‑
20％。
[0018]一些实施方式中，步骤2b)中，所述滤液在110
‑
150℃条件下蒸发3
‑
4小时，收集析出的固体在80
‑
90℃下烘干1
‑
1.5小时。
[0019]优选的，步骤2b)中，所述氢氧化铝滤饼和所述蒸发结晶过程中产生的氯化氢气体回用至粉煤灰“一步酸溶法”提取氧化铝工艺中的配料工序；
[0020]步骤2b)中，蒸发结晶产生的蒸发冷凝水回用作树脂的水洗用水。
[0021]本专利技术中，粉煤灰“一步酸溶法”生产氧化铝的工艺可参考文献《粉煤灰“一步酸溶法”提取氧化铝工艺技术及工业化发展研究》(郭昭华，煤炭工程，2015)、《一种盐酸法处理粉煤灰生产氧化铝的系统》(专利公开号：CN 207142844U)等中的介绍，粉煤灰酸法提取氧化铝工艺中的氯化铝溶液，经树脂除钙后所得除钙树脂进行再生解析的工艺可参考文献《一种用于氯化铝溶液除钙的方法》(专利公开号：CN 107758717A)等中的介绍。
[0022]本专利技术提供的技术方案具有如下有益效果：
[0023]采用本专利技术的方法，可以对除钙解析液中的钙、铝进行更为彻底的分离，并同时获得质量较高的氯化钙型融雪剂，增加了产品的附加值；而回收的铝可以回用至粉煤灰“一步酸溶法”提取氧化铝工艺中的配料或溶出工序，降低损耗；蒸发结晶过程中产生的蒸发冷凝水可用于树脂再生，降低软水消耗量，在解决废水处理问题的同时达到了循环利用的目的。
具体实施方式
[0024]为了更好的理解本专利技术的技术方案，下面结合实施例进一步阐述本专利技术的内容，但本专利技术的内容并不仅仅局限于以下实施例。
[0025]以下实施例和对比例中，所用粉煤灰“一步酸溶法”提取氧化铝工艺中产生的除钙解析液的pH和成分如下：
[0026][0027]除铝树脂：LSC
‑
9002树脂(西安蓝晓科技有限公司)。
[0028]实施例1树脂吸附性能实验
[0029]取140ml树脂柱一个，向其中填装除铝树脂LSC
‑
9002树脂，填装树脂体积约50ml；
[0030]进样前，对除铝树脂进行预处理：用高纯水对除铝树脂进行水洗，所用水的量为1bv；然后使用2mol/l的稀盐酸对树脂进行洗涤，流速1bv/h，5个小时后检测树脂洗涤液中的铝离子、钙离子含量，检测结果为未检出，证明树脂已再生彻底，满足料液吸附的条件；
[0031]用电热恒温水浴锅将除钙解析液预热至40℃，将除钙解析液进样至除铝树脂中进
行吸附，流速为1bv/h，共进样14bv，每1bv(50ml)对流出液取样化验，吸附尾液中钙离子、铝离子检测结果如下表1所示。表1中铝吸附值按照“原液中的Al
3+
含量减去表1中吸附尾液Al
3+
含量”计算得到。
[0032]停止进样后，用高纯水对除铝树脂进行水洗，所用水的量为1bv；然后使用2mol/L的稀盐酸对除铝树脂进行解析再生，流速为1bv/h，稀本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用除钙解析液制备融雪剂的方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将pH为1.5
‑
2.5的除钙解析液预热至40
‑
50℃，将除钙解析液进样至除铝树脂中进行吸附，待所述除铝树脂吸附饱和后，停止进样；在所述除铝树脂吸附过程中收集流出液；2)按照如下步骤2a)或2b处理所述流出液以得到融雪剂：2a)将流出液进行蒸发结晶，收集析出的固体进行烘干，获得主要成分为氯化钙的融雪剂；2b)向步骤1)所得流出液中加入石灰乳至料液pH为5.3
‑
6.2，然后过滤，获得氢氧化铝滤饼和主要成分为氯化钙的滤液，将滤液蒸发结晶，收集析出的固体进行烘干，获得主要成分为氯化钙的融雪剂；步骤1)中，所述除钙解析液为粉煤灰“一步酸溶法”提取氧化铝工艺中，用树脂对氯化铝溶液进行除钙处理后，对树脂进行解析再生所产生的解析液。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述除钙解析液的成分包括：Al
3+
3.04
‑
8.51g/L，Ca
2+
18.8
‑
23.5g/L，Mg
2+
0.2
‑
0.5g/L。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中，所述除铝树脂为LSC
‑
9002树脂。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的方法，其特征在于，步骤1)中，进样前，对所述除铝树脂进行预处理：用水对除铝树脂进行水洗，所用水的量为1
‑
2bv；然后向除铝树脂中通入2
‑
4mol/L的稀盐酸进行洗涤，直至洗涤液中检测不到铝离子和钙离子；优选的，预处理时稀盐酸的进样流速...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢永康，刘大锐，梁立强，陈永明，吴永峰，于晓东，李文清，高斐，张宇嘉，
申请(专利权)人：神华准能资源综合开发有限公司，
类型：发明
国别省市：