钛白酸性废水的分级处理方法技术

本发明专利技术公开了一种钛白酸性废水的分级处理方法，包括以下步骤：

【技术实现步骤摘要】
钛白酸性废水的分级处理方法


[0001]本专利技术涉及硫酸法钛白生产
，具体涉及一种钛白酸性废水的分级处理方法
。

技术介绍

[0002]硫酸法钛白工艺具有成本低
、
技术成熟
、
原料要求低等优势，但同时存在副产物产量大
、
附加值低
、
环境污染等问题
。
目前，钛白企业每生产1吨钛白粉会产生
50
～
80
吨含铁酸性废水，废水中和后将产生7～8吨钛石膏
(CaSO4·
2H2O
，因含铁呈红色，又名红石膏
)
，攀钢每年的钛石膏产量超过
80
万吨，攀西地区产量则在
400
万吨以上，其中除少部分经干燥后用于水泥行业以外，
90
％以上堆存，造成了其中钙
、
铁
、
硫等资源的极大浪费，并带来了环境污染风险
。
钛石膏因为含铁而存在处理成本高
、
应用范围狭窄
、
难以实现大规模消纳等问题，长期堆存也给企业造成较大经济负担和环保风险
。
如何实现钛石膏等典型固废的资源化综合利用，已成为迫在眉睫的问题
。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的在于提供一种钛白酸性废水的分级处理方法，以解决现有技术中难以对钛石膏进行有效利用的技术问题
。
[0004]根据本专利技术的一个方面，提出一种钛白酸性废水的分级处理方法，包括以下步骤：
[0005]S1
，向钛白酸性废水中加入碳酸钙浆料，进行第一次中和反应，当
pH
值达到
2.5
～
4.0
时进行固液分离，得到第一次中和废液和白石膏；
[0006]S2
，对所述第一次中和废液进行萃取以脱除
Fe
2+
，得到萃取液；
[0007]S3
，向所述萃取液中加入石灰乳，进行第二次中和反应，当
pH
值达到7～8时进行固液分离，得到回用水和白石膏；
[0008]S4
，将步骤
S1
和
S3
中得到的白石膏进行干燥
、
煅烧，得到
β
石膏
。
[0009]根据本专利技术的一个实施例，步骤
S1
中，碳酸钙浆料的浓度为
20
～
25
％
。
[0010]根据本专利技术的一个实施例，步骤
S1
中，碳酸钙浆料中的碳酸钙颗粒的粒径为
300
～
350
目
。
[0011]根据本专利技术的一个实施例，步骤
S1
中，碳酸钙浆料的加入速率为5～
10mL/min。
[0012]根据本专利技术的一个实施例，步骤
S1
中，加入碳酸钙浆料后搅拌
45
～
60min。
[0013]根据本专利技术的一个实施例，步骤
S1
中，当
pH
值为
2.5
时，向钛白酸性废水和碳酸钙浆料的混合物中加入絮凝剂
。
[0014]根据本专利技术的一个实施例，步骤
S1
中，所述絮凝剂为浓度为
0.1wt
％的聚丙烯酰胺溶液，所述絮凝剂的加入量为钛白酸性废水和碳酸钙浆料的混合物质量总量的
0.15
～
0.20
％
。
[0015]根据本专利技术的一个实施例，步骤
S2
中，采用的萃取剂包含
P204
和煤油
。
[0016]根据本专利技术的一个实施例，步骤
S3
中，加入石灰乳后搅拌
45
～
60min。
[0017]根据本专利技术的一个实施例，步骤
S1
中，当
pH
值达到
2.5
～
3.0
时进行固液分离
。
[0018]通过本专利技术的技术方案，可以制备获得达到标准的
β
石膏用作建筑石膏，一方面可以替代天然石膏，减少天然石膏的开采量，另一方面可以对钛石膏进行有效利用，解决钛石膏堆存带来的成本和环境问题
。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图
。
[0020]图1示出根据本专利技术实施例的钛白酸性废水的分级处理方法的流程图；
[0021]图2为
pH
与生产石膏粒径关系图；
[0022]图3为碳酸钙目数
300、pH
＝
2.0
的白石膏
XRD
图；
[0023]图4为
pH
＝
2.5、0.10
％聚丙烯酰胺
(
后加
)
的石膏显微镜照片；
[0024]图5为
pH
＝
2.5、0.10
％聚丙烯酰胺
(
前加
)
的石膏显微镜照片；
[0025]图6为
pH
＝
2.5、0.15
％聚丙烯酰胺
(
后加
)
的石膏显微镜照片；
[0026]图7为
pH
＝
2.5、0.15
％聚丙烯酰胺
(
前加
)
的石膏显微镜照片；
[0027]图8为
pH
＝
2.5、0.20
％聚丙烯酰胺
(
后加
)
的石膏显微镜照片；
[0028]图9为
pH
＝
2.5、0.20
％聚丙烯酰胺
(
前加
)
的石膏显微镜照片；
[0029]图
10
为
pH
＝
2.5、
无添加的石膏显微镜照片；
[0030]图
11
为
pH
＝
4.0、0.10
％聚丙烯酰胺
(
后加
)
的石膏显微镜照片；
[0031]图
12
为
pH
＝
4.0、0.10
％聚丙烯酰胺
(
前加
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种钛白酸性废水的分级处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1
，向钛白酸性废水中加入碳酸钙浆料，进行第一次中和反应，当
pH
值达到
2.5
～
4.0
时进行固液分离，得到第一次中和废液和白石膏；
S2
，对所述第一次中和废液进行萃取以脱除
Fe
2+
，得到萃取液；
S3
，向所述萃取液中加入石灰乳，进行第二次中和反应，当
pH
值达到7～8时进行固液分离，得到回用水和白石膏；
S4
，将步骤
S1
和
S3
中得到的白石膏进行干燥
、
煅烧，得到
β
石膏
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤
S1
中，碳酸钙浆料的浓度为
20
～
25
％
。3.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤
S1
中，碳酸钙浆料中的碳酸钙颗粒的粒径为
300
～
350
目
。4.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤
S1
中，碳酸钙浆料的加入速率为5...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗建洪，杨强，王晓东，陈新红，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：