水处理用稀土混凝剂及其制备方法技术

技术编号:3905422 阅读:193 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种水处理用混凝剂及制备方法。用包头稀土精矿与盐酸溶液进行反应制取,按质量分数计,液体产品中稀土总含量为10-25g/L,其中主要成分为铈(CeO↓[2]:35-55%)、镧(La↓[2]O↓[3]:15-30%)、钕(Nd↓[2]O↓[3]:15-30%)、镨(Pr↓[6]O↓[11]:2-10%)、钐(Sm↓[2]O↓[3]:1-5%);其它金属成分有钙、镁、铁、锌、锰和铝。本发明专利技术用于处理生活污水和黄河水,混凝效果优于市售混凝剂,本发明专利技术具有絮凝速度快、絮体密实而大、含水率低、沉降性能好、污泥体积少、出水水质优等特点,有利于节省后续污泥处理的成本及降低滤池的反冲洗水量,可提高已建水厂的处理能力。拓展了稀土在水处理中的应用发展范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种水处理用混凝剂。本专利技术还涉及该混凝剂的制备方法。
技术介绍
目前水处理用的混凝剂较多,有关混凝剂的文献报道也很多。无机混凝剂品种虽少,但 却得到了广泛的应用。尽管各种新型混凝剂层出不穷。而铁盐、铝盐及其聚合物等金属混凝 剂在水处理中仍占据着不可替代的位置。近几年有学者开始研制其他金属混凝剂,用于处理 不同的工业废水,但多数为复合型,如铝铁复合混凝剂、硅铝和硅铁复合混凝剂、稀土复合 混凝剂等。开发新型高效无机盐混凝剂, 一直是混凝剂研究中的热点。目前水处理用的混凝剂较多,有关混凝剂的文献报道也较多。如02126712. X公开了一种 复合稀土混凝剂及其制备方法,是用混合的氧化稀土加入硫酸,生成硫酸稀土化合物,再在 其中加入液体的聚合氯化铝溶液,制备出稀土复合混凝剂,主要针对印染废水。上述混凝剂 还未得到广泛应用,应用范围也较窄。而目前常用的混凝剂有聚合氯化铝、聚合氯化铁等无 极高分子混凝剂。这类混凝剂虽然混凝效果较好,但价格较贵、用量高,并且去除后污泥体 积较大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种絮凝速度快、絮体密实而大、含水率低、沉降性能好的水处 理用稀土混凝剂及其制备方法。为解决上述技术问题,本专利技术采用如下技术方案水处理用稀土混凝剂,按质量分数计,按质量分数计,液体产品中稀土总含量为10-25g/L, 其中主要成分为铈Ce02 35-55%、镧La203 15-30%、钕 (1203 15-30%、镨Pr6Ou 2-10%、钐 Sm203 l-5%;其它金属成分主要有铁Fe203 1. 00-2 . 20g/L 、钙CaO: 1. 50-2. 70g/L 、镁MgO 0. 80-2. OOg/L 、锰Mn02 0. 50-2. 50g/L、铝A1203 0. 50-1. 50g/L、锌ZnO 0. 10-1. 00g/L。水处理用稀土混凝剂的制备方法,方法步骤如下① 淘洗、烘干包头稀土精矿;② 淘洗、烘干后的包头稀土精矿与盐酸溶液以lg: 0.2-0.3mol/L的比例在反应器中混合, 加热到100°C-250°C,并搅拌反应lh-4h;③反应后的母液采用真空吸滤,滤出液以备后续熟化浓縮,滤渣回收利用; 滤出液放入水浴锅中,在6CTC-10(TC的温度下加热熟化lh-3h,成品为淡黄色液体, pH=2.0-3.0,容重¥=1.04-1. 10kg/L;即为可用于水处理的稀土混凝剂。本专利技术是用稀土精矿与盐酸溶液进行反应制取,用于生活污水和黄河水处理,混凝效果 优于市售的常规混凝剂,针对两种水质,制备的稀土混凝剂具有絮凝速度快、絮体密实而大、 含水率低、沉降性能好、污泥体积少、出水水质优等特点,不仅有利于节省后续污泥处理的 成本及大大降低滤池的反冲洗用水量,还可提高已建水厂的处理能力。拓展了稀土在水处理 中的应用发展范围。具体实施例方式实施例1:①取10克淘洗烘干(105°C)后的稀土精矿放入在反应器中,加入100ml浓 度为2mol/L的盐酸;②在温度为IO(TC下加热搅拌4h;③反应完后的母液采用真空吸滤,滤 出液以备后续熟化浓縮。滤渣烘干后称重计算溶解率,并回收再利用。④滤出液放入水浴锅 中,在6(TC温度下加热熟化3h。所制的淡黄色液体即为我们所得混凝剂淡黄色液体产品, p^2.3,容重Y^.05kg/L;稀土总含量为11.53g/L,有效成分主要为铈(Ce02: 42.62%)、镧 (La203: 25.24%)、钕(Nd;;03: 18.17%)、镨*"011: 2.39%)、钐(Sm203: 2.16%)稀土;其它 金属成分主要有铁(FeA: 1. 23g/L)、钙(Ca0:1. 89g/L )、镁(Mg0:1. 04g/L)、锰(Mn02:0. 89g/L)、 铝(Al203:0. 75g/L)、锌(Zn0:0. 26g/L)。实施例2:①取25克淘洗烘干(105°C)后的稀土精矿放入在反应器中,加入100ml浓 度为6mol/L的盐酸;②在温度为15(TC下加热搅拌2h;③反应完后的母液采用真空吸滤,滤 出液以备后续熟化浓縮。滤渣烘干后称重计算溶解率,并回收再利用。④滤出液放入水浴锅 中,在8(TC温度下加热熟化2h。所制的淡黄色液体即为我们所得混凝剂淡黄色液体产品, P^2.6,容重i^l.08kg/L;稀土总含量为21. 14g/L,有效成分主要为铈(Ce02: 51.37%)、镧 (La203: 16.63%)、钕^(1203: 23.95%)、镨(Pr60n: 3.82%)、钐(Sm:;03: 2.75%)稀土;其它 金属成分主要有铁(Fe203:1. 87g/L)、钙(Ca0:2. 43g/L )、镁(Mg0:1. 64g/L )、锰(Mn02:2. 15g/L)、 铝(Al203:0. 66g/L)、锌(Zn0:0. 57g/L)。实施例3:①取10克淘洗烘干(105'C)后的稀土精矿放入在反应器中,加入100ml浓 度为3mol/L的盐酸;②在温度为200。C下加热搅拌1. 5h;③反应完后的母液采用真空吸滤, 滤出液以备后续熟化浓缩。滤渣烘干后称重计算溶解率,并回收再利用。④滤出液放入水浴锅中,在IO(TC温度下加热熟化lh。所制的淡黄色液体即为我们所得混凝剂淡黄色液体产 品,pF^2.7,容重Y^.06kg/L;稀土总含量为15.82g/L,有效成分主要为铈(Ce02: 47.58%)、 镧(La2。3: 21.86%)、钕胸203: 21.54%)、 li(Pr6On: 5.67%)、钐 03: 1.97%)稀土;其 它金属成分主要有铁(FeA:1.28g/L)、钙(Ca0:2. 01g/L )、镁(MgO: 1. 25g/L )、锰 (MnO"l. 57g/L)、铝(A1203:0. 82g/L)、锌(ZnO:O. 23g/L)。实施例4:①取20克淘洗烘干(105'C)后的稀土精矿放入在反应器中,加入100ml浓 度为5mol/L的盐酸;②在温度为25(TC下加热搅拌lh;③反应完后的母液采用真空吸滤,滤 出液以备后续熟化浓縮。滤渣烘干后称重计算溶解率,并回收再利用。 滤出液放入水浴锅 中,在6(TC温度下加热熟化lh。所制的淡黄色液体即为我们所得混凝剂淡黄色液体产品, pH=2. 1,容重y^.04kg/L;稀土总含量为18. 77g/L,有效成分主要为铈(Ce02: 44.61%)、镧 (La203: 26.33%)、钕(Nd203: 17.82%)、镨*1"6011: 7.57%)、钐(8111203: 1.87%)稀土;其它 金属成分主要有铁(FeA:1.72g/L)、钙(CaO:2.51g/L)、镁(MgO:1.33g/L)、锰(Mn02:1.96g/L)、 铝(AlA:0.81g/L)、锌(ZnO:O. 43g/L)。权利要求1、水处理稀土混凝剂,其特征在于按质量分数计,液体产品中稀土总含量为10-25g/L,其中主要成分为铈CeO2 35-55%、镧La2O3 15-30%、钕Nd2O3 15-30%、镨Pr6O11 2-10%、钐Sm2O3 1-5%;其它金属成分主要有铁Fe2O3 1.00-2.20g/L、钙C本文档来自技高网...

【技术保护点】
水处理稀土混凝剂,其特征在于:按质量分数计,液体产品中稀土总含量为10-25g/L,其中主要成分为铈CeO↓[2] 35-55%、镧La↓[2]O↓[3] 15-30%、钕Nd↓[2]O↓[3] 15-30%、镨Pr↓[6]O↓[11] 2-10%、钐Sm↓[2]O↓[3] 1-5%;其它金属成分主要有铁Fe↓[2]O↓[3] 1.00-2.20g/L、钙CaO:1.50-2.70g/L、镁MgO0.80-2.00g/L、锰MnO↓[2] 0.50-2.50g/L、铝Al↓[2]O↓[3] 0.50-1.50g/L、锌ZnO 0.10-1.00g/L。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:延克军肖作义杨春香王世凤贺真
申请(专利权)人:内蒙古科技大学
类型:发明
国别省市:15[中国|内蒙]

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