飞灰处理方法、获得金属氢氧化物及制备工业盐的方法技术

本发明专利技术公开了一种飞灰处理方法、获得金属氢氧化物及制备工业盐的方法，其中飞灰处理方法，包括：一设定步骤，查出初始飞灰的初始黏度值；一酸洗作业步骤，将初始飞灰、水与酸液加入酸洗槽均匀搅拌，再检测并调节酸洗槽内浆液的酸碱值比例，以符合重金属溶出试验曲线图的曲线变化；一第一定量输出步骤，将酸洗作业步骤后的浆液输入至第一缓冲槽内并定量输出；一第一过滤步骤，过滤第一缓冲槽所输出的浆液中的微细颗粒；一干燥与混碎步骤，去除通过第一过滤器的浆液的水分，再粉碎以形成粉体；一旋转窑裂解步骤，以旋转窑裂解该粉体中有机物并收集其飞灰渣。本发明专利技术使用最少的水液与酸液，在预定时间内，有效率地完成飞灰浆液中分离有害的重金属。的重金属。的重金属。

【技术实现步骤摘要】
飞灰处理方法、获得金属氢氧化物及制备工业盐的方法


[0001]本专利技术涉及重金属回收领域，特别的涉及一种减少分离重金属过程中水、酸使用量的飞灰处理方法、获得金属氢氧化物及制备工业盐的方法。

技术介绍

[0002]飞灰(Fly ash)依字面意思为为飞扬于空气中的细微颗粒，其为物质燃烧或焚化后所产生，可由废气携带逸出的固体残余粒状物质。产生飞灰的燃烧过程有化石燃料(Fossil Fuel)燃烧、锅炉燃烧以及废弃物焚化等。飞灰的组成主要是悬浮微粒、灰尘、烟煤或燃烧过程所产生的金属微粒与氧化物，鉴于该飞灰内则含有许多有害重金属元素物质，若进行掩埋的话，其溶出的有害重金属物质便会对环境生态有所影响，因此如何有效针对该焚化飞灰处理问题，以使该焚化飞灰成为资源化的材料，进而创造该焚化飞灰再利用性。
[0003]飞灰含大量Ca、Na、K、Mg等碱金属及碱土金属氯化物/氧化物，故为高碱性物质（pH约10.5～12.3），常见的去除有害重金属溶出的方法包含化学剂稳定法。如中国台湾专利公告号第TWI552811B公开一种含有害重金属焚化飞灰的处理方法，其包含下列步骤：(a)在含有害重金属焚化飞灰中添加水，且加热至50至80℃，并予以混合搅拌，在搅拌过程中再加入石英砂，同时利用一超音波产生器输送功率为150至300瓦的超音波，作用时间控制在2.5至10分钟，以形成固液矿浆；(b)利用一压力泵将所述固液矿浆送入一湿式涡锥分级筛选机分离有害重金属。
[0004]但是，该专利在处理飞灰的过程中，尤其是水洗过程，因无法掌握适当的、较佳的比例，因此极容易造成不必要的水资源的浪费。
[0005]另中国专利公告号第CN108179277B号公开一种高盐、重金属含量高的飞灰处理方法，其包括：采用酸洗液对飞灰进行洗涤，通过控制液固比，使飞灰中可溶性盐最大限度地转入洗液，获得具有回收价值的浓盐水，所得浓盐水经过分离回收盐后返回流程作为补充液继续洗涤下批飞灰；洗涤后飞灰，采用酸浸液进行酸浸，通过控制液固比，使飞灰中重金属最大限度地进入浸出液，获得具有回收价值的重金属浸出液，经过分离回收重金属后残余液作为浸出补充液浸出下批飞灰；酸浸后的飞灰，通过分段洗涤工艺除掉残余重金属离子及未浸出完全的重金属，使飞灰浸出毒性达标，实现飞灰无害化。
[0006]但是上述专利仅提出“采用酸浸液进行酸浸，通过控制液固比，使飞灰中重金属最大限度地进入浸出液”等概念，并未详细揭露液固比与酸洗液比例与酸碱值的关系，因此容易产生大量的废水及浪费酸液，形成生产成本的浪费与环保上的危害。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种飞灰处理方法，以预先试验的一重金属溶出动力试验曲线与不同液固比黏度变化曲线，来定出预处理的飞灰与水与酸液的比例，并在反应过程中，监测该混合浆液的酸碱值，并根据该重金属溶出动力试验曲线作适当的水与酸液的酸碱值比例的调整，以获得较佳的重金属溶出效果。
[0008]为达成上述目的，本专利技术提供一种飞灰处理方法，包括：一设定步骤，根据一初始飞灰的酸碱值比对一重金属溶出试验曲线图中的初始反应时间的酸碱值，得出最接近该酸碱值的曲线所对应的一液固比值，再依据该液固比值经由一不同液固比黏度变化曲线图，查出与该液固比值对应的一黏度值，以作为该初始飞灰的初始黏度值；一酸洗作业步骤，将符合一初始比例的该初始飞灰、一水与一酸液加入一酸洗槽并均匀搅拌呈泥浆状，使该初始飞灰内的重金属与该水与该酸液反应而洗提(elution)重金属，调配该初始飞灰与水的比例使泥浆状的混合物符合该初始黏度值，该酸洗作业步骤包含使用一酸碱值控制单元检测该酸洗槽内溶液的酸碱值，并控制该水与该酸液的酸碱比例以调节该酸洗槽内溶液的酸碱值，使其与反应时间的对应关系符合该重金属溶出试验曲线图选定的曲线变化；一第一定量输出步骤，将该酸洗作业步骤后的该酸洗槽内的浆液输入至一第一缓冲槽内，并对该第一缓冲槽中的该浆液进行输出量能控制的输出；一第一过滤步骤，以一第一过滤器收集该第一缓冲槽所输出的该浆液的碳粒与重金属成分的多个微细颗粒；一干燥与混碎步骤，用以去除通过该第一过滤器的该浆液的水分，进而形成干燥固体物，再粉碎该干燥固体物以形成均匀粒径大小的粉体；以及一旋转窑(rotary kiln)裂解步骤，以一旋转窑裂解该粉体中有机物，并以一料斗收集经裂解后所产生的飞灰渣。
[0009]在一些实施例中，该初始比例的初始飞灰、水与酸液的重量比例依序为1：4~7：1~4。
[0010]在一些实施例中，该酸洗作业步骤中，加入该酸洗槽的酸液为废酸，且在该酸碱值控制单元中，用以控制该水与该酸液的酸碱比例的方式为利用加入一能控制纯酸加入量的纯酸装置连接该酸洗槽，以调整该酸洗槽的酸液值。
[0011]在一些实施例中，该酸洗作业步骤的该酸碱值控制单元以设置于该酸洗槽内的一酸碱值量测计量测该酸洗槽内浆液的酸碱值。
[0012]在一些实施例中，该酸洗作业步骤还包含在该酸洗槽内加入一氧化剂，该第一定量输出步骤的一第一缓冲槽内加入一混凝剂。
[0013]在一些实施例中，该第一过滤步骤的该第一过滤器所收集的该些微细颗粒多次再加至该第一缓冲槽内，以进行多次循环过滤。
[0014]在一些实施例中，该第一过滤步骤对该第一过滤器中予以加水冲洗。
[0015]本专利技术的次一目的在于提供一种获得金属氢氧化物的方法，利用前述的飞灰处理方法过程中，第一过滤器所过滤的重金属成分再加以酸碱中和后过滤、干燥后获得的产物。
[0016]为达成上述目的，本专利技术提供一种应用前述的设定步骤、酸洗作业步骤、第一定量输出步骤与第一过滤步骤，再进行一第二定量输出步骤，以一第二缓冲槽收集该第一过滤步骤中该第一过滤器收集的该些微细颗粒；一酸碱中和步骤，将该第二缓冲槽定量输出的该些微细颗粒至一中和槽，并将一水与一石灰均匀混合溶液加入该中和槽内，并在该中和槽内均匀混合；一第三定量输出步骤，以一第三缓冲槽收集该中和槽的浆液；一第二过滤步骤，以一第二过滤器收集该第三缓冲槽所输出的该浆液的碳与重金属成分的多个微细颗粒；以及一干燥脱水步骤，将通过该第二过滤器的浆液进行干燥、脱水，以获得一金属氢氧化物。
[0017]在一些实施例中，该第一过滤步骤中对该第一过滤器中予以加水冲洗，且该第二过滤步骤中对该第二过滤器中予以加水冲洗。
[0018]本专利技术的再一目的在于提供一种制备工业盐的方法，包括步骤：前述获得金属氢氧化物的过程中的该设定步骤、该酸洗作业步骤、该第一定量输出步骤、该第一过滤步骤与第二定量输出步骤、该酸碱中和步骤、该第三定量输出步骤与该第二过滤步骤；一第四定量输出步骤，以一第四缓冲槽收集该第二过滤步骤的该第二过滤器收集的该些微细颗粒；一真空浓缩步骤，将该第四缓冲槽定量输出该浆液至一真空浓缩单元，将该浆液浓缩成高盐份卤水；以及一干燥脱水步骤，将该高盐份卤水进行干燥脱水，以制备该工业盐。利用前述获得金属氢氧化物的过程中，第二过滤器所过滤的浆液再加以真空浓缩为高盐份卤水后干燥所获得的工业盐产物。
[0019]本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种飞灰处理方法，其特征在于，包括：一设定步骤，根据一初始飞灰的酸碱值比对一重金属溶出试验曲线图中初始反应时间的酸碱值，得出最接近该酸碱值的曲线所对应的一液固比值，再依据该液固比值经由一不同液固比黏度变化曲线图，查出与该液固比值对应的一黏度值，以作为该初始飞灰的初始黏度值；一酸洗作业步骤，将符合一初始比例的该初始飞灰、一水与一酸液加入一酸洗槽并均匀搅拌呈泥浆状，使该初始飞灰内的重金属与该水与该酸液反应而洗提重金属，调配该初始飞灰与水的比例使泥浆状的混合物符合该初始黏度值，该酸洗作业步骤包含使用一酸碱值控制单元检测该酸洗槽内浆液的酸碱值，并调节该酸洗槽内浆液的酸碱值比例，使该浆液的酸碱值与反应时间的对应关系符合该重金属溶出试验曲线图选定的曲线变化；一第一定量输出步骤，将该酸洗作业步骤后的该酸洗槽内的浆液输入至一第一缓冲槽内，并对该第一缓冲槽中的该浆液进行输出量能控制的输出；一第一过滤步骤，以一第一过滤器收集该第一缓冲槽所输出的该浆液的碳粒与重金属成分的多个微细颗粒；一干燥与混碎步骤，用以去除通过该第一过滤器的该浆液的水分，进而形成干燥固体物，再粉碎该干燥固体物以形成均匀粒径大小的粉体；以及一旋转窑裂解步骤，以一旋转窑裂解该粉体中有机物，并以一料斗收集经裂解后所产生的飞灰渣。2.如权利要求1所述的飞灰处理方法，其特征在于，该初始比例的该初始飞灰、该水与该酸液的重量比例依序为1：4~7：1~4。3.如权利要求1所述的飞灰处理方法，其特征在于，该酸洗作业步骤中，加入该酸洗槽的酸液为废酸，且于该酸碱值控制单元中，用以控制该水与该酸液的酸碱比例的方式为利用一能控制纯酸加入量的纯酸装置连接至该酸洗槽，以调整该酸洗槽的酸液值。4.如权利要求1所述的飞灰处理方法，其特征在于，该酸洗作业步骤的该酸碱值控制单元以设置于该酸洗槽内的一酸碱值量测计量测该酸洗槽内浆液的酸碱值。5.如权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李祈煌，
申请(专利权)人：台湾地区炜业中央投资有限公司地址，
类型：发明
国别省市：