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用治理铬渣所得的混合磷酸盐制备磷酸钙、磷酸镁和磷酸铝的方法技术

技术编号:6888605 阅读:211 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了用治理铬渣所得的混合磷酸盐制备磷酸钙、磷酸镁和磷酸铝的方法,将治理铬渣所得的混合磷酸盐经洗涤、干燥和粉碎,得到微细的粉体,然后用自动风选机分离出三种不同重量的粉体;选取一种上述三种重量的粉体筛分过目,得到粗、中、细三种细度的粉体,并称量这三种细度粉体的物质的质量比,使三种细度粉体的物质的质量比正好达到磷酸钙、磷酸镁和磷酸铝的质量比,则最细的粉体就是密度最大的磷酸钙,最粗的粉体就是密度最小的磷酸镁,剩下的中等细度的粉体就是磷酸铝。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无机化工三废铬渣的治理和利用
,尤其涉及。
技术介绍
铬渣是指在重铬酸钠生产过程中,铬铁矿经过焙烧后用水浸取重铬酸钠的残渣。 由于所用原料、生产工艺及配方不同,铬渣组成有所不同,其基本的组成和成分的百分比如下三氧化二铬质量百分数为2. 5-4%,水溶性六价铬质量百分数为0. 28-1. 34%,酸溶性六价铬质量百分数为0. 9-1. 4 %,氧化钙质量百分数为四-36 %,氧化镁质量百分数 20-33 %,三氧化二铝质量百分数为5-8%,二氧化硅质量百分数为8-11%。由于铬渣中含有的六价铬具有强氧化性,对有机体造成强烈的腐蚀与破坏,土壤及地下水一旦受到六价铬的污染,土壤不能耕作,地下水无法饮用,因而是医学公认的致癌物质和剧毒性物。因此, 如果不能采取专门的治理措施对铬渣进行处理,解除铬渣的毒性,一旦污染了环境,特别是地下水和土壤,其后果是非常严重的。另外,铬渣中也含有大量有用的成分,有必要对其进行提纯和转换处理,以充分发挥铬渣的经济价值。
技术实现思路
铬渣经中和治理,提取其中所含有的铬后,剩余废渣中还含有大量的钙,镁,铝,如不对其加以提纯和利用,将造成资源浪费,为此,本专利技术提供一种,该方法将治理铬渣所得的混合磷酸盐经过简单的加工处理,得到磷酸钙、磷酸镁、磷酸铝,充分利用了的铬渣的潜在价值,且不产生二次污染,是一个变废为宝,经济适用的方法。本专利技术的技术方案如下,包括如下具体步骤步骤A-1 将治理铬渣所得的混合磷酸盐经洗涤、干燥和粉碎,得到微细的粉体, 然后用自动风选机分离出三种不同重量的粉体,风选越远的粉体越轻而细度越小,每次风选之后称量每种粉体的重量;步骤B-I 选取一种上述三种重量的粉体筛分过目,得到粗、中、细三种细度的粉体,并称量这三种细度粉体的物质的质量比,使三种细度粉体的物质的质量比正好达到磷酸钙、磷酸镁和磷酸铝的质量比,则最细的粉体就是密度最大的磷酸钙,最粗的粉体就是密度最小的磷酸镁,剩下的中等细度的粉体就是磷酸铝;将其余两种重量的粉体按上如方法筛分过目,而后将最细的粉体、最粗的粉体和中间细度的粉体分别合并,即分别得到磷酸钙产品、磷酸镁产品和磷酸铝产品。所述治理铬渣所得的混合磷酸盐的制备方法如下步骤A 折算铬渣中含有的三氧化二铬,氧化铬、氧化镁、氧化钙和三氧化二铝的质量含量,按铬渣中含有的上述物质的摩尔含量与盐酸中含有的氯化氢的摩尔含量之比为 1 1.8-2. 7将铬渣和盐酸投入耐腐蚀反应器一(1)中混合反应,得到含氯化铬、氯化钙、氯化镁、氯化铝的混合氯化物,反应物经抽滤机一( 抽滤得到澄清的混合氯化物和含二氧化硅的滤饼;步骤B 将步骤A所得澄清的混合氯化物送入沉降罐(3)里,并加入过量的工业水,使氯化铬水解形成三价铬氢氧化铬而沉降,再经抽滤机二(4)抽滤得到澄清混合氯化物和氢氧化铬滤饼;步骤C 氢氧化铬滤饼经洗涤机( 、干燥机(6)干燥、粉碎机(7)粉碎、得到氢氧化铬产品⑶;步骤D 澄清混合氯化物与磷酸钾溶液按照氯化物和磷酸钾纯物质的摩尔量之比为1 0.56-0. 84投入耐腐蚀反应器二(9)中,在徐徐搅拌下反应,生成氯化钾和钙、镁、铝混合磷酸盐溶液,经抽滤机三(10)抽滤得到澄清的氯化钾溶液和钙、镁、铝混合磷酸盐滤饼;步骤E 将氯化钾溶液送入减压蒸馏器(11)中,减压蒸馏为氯化钾饱和溶液,冷却结晶,得到氯化钾产品(12);步骤F 钙、镁、铝混合磷酸盐滤饼经洗涤、脱水、干燥和粉碎得到钙、镁、铝混合磷酸盐产品(13)。本专利技术所述, 其化学反应原理为Cr203+6HC1 = = = = = 2CrCl3+3H202Cr03+12HCl = = = = = 2CrCl3+3Cl2+6H20CrCl3+3H20 = = = = = Cr (OH) 3+3HClCa0+2HC1 = = = = = CaCl2+H20Mg0+2HC1 = = = = = MgCl2+H20 A1203+6HC1 = = = = = 2A1C13+3H203CaCl2+2K3P04 = = = = = 6KC1+Ca3 (PO4) 23MgCl2+2K3P04 = = = = = 6KC1+Mg3 (PO4) 2A1C13+K3P04 = = = = = 3KC1+A1P04本专利技术的有益效果为本专利技术所述,经过简单的加工处理,制得氢氧化铬和氯化钾及磷酸钙、磷酸镁、磷酸铝,充分利用了铬渣的潜在价值,且不产生二次污染,是一个变废为宝,经济适用的方法。 该方法操作简单,设备投资少,值得推广应用。附图说明图1为本专利技术所述的工艺流程图,其中,(1)耐腐蚀反应器一,(2)抽滤机一,(3)沉降罐里,(4)抽滤机二, (5)洗涤机,(6)干燥机,(7)粉碎机,(8)氢氧化铬产品,(9)耐腐蚀反应器二,(10)抽滤机三,(11)减压蒸馏器,(12)氯化钾产品,(13)钙、镁、铝混合磷酸盐产品。具体实施例方式实施例1 参照图1,一种,包括如下具体步骤步骤A-1 将治理铬渣所得的混合磷酸盐经洗涤、干燥和粉碎,得到微细的粉体, 然后用自动风选机分离出三种不同重量的粉体,风选越远的粉体越轻而细度越小,每次风选之后称量每种粉体的重量;步骤B-I 选取一种上述三种重量的粉体筛分过目,得到粗、中、细三种细度的粉体,并称量这三种细度粉体的物质的质量比,使三种细度粉体的物质的质量比正好达到磷酸钙、磷酸镁和磷酸铝的质量比,则最细的粉体就是密度最大的磷酸钙,最粗的粉体就是密度最小的磷酸镁,剩下的中等细度的粉体就是磷酸铝;将其余两种重量的粉体按上如方法筛分过目,而后将最细的粉体、最粗的粉体和中间细度的粉体分别合并,即分别得到磷酸钙产品、磷酸镁产品和磷酸招产品。所述用治理铬渣所得的混合磷酸盐的制备方法为步骤A 取500kg铬渣,其中,三氧化二铬含量为15. ^cg,氧化铬含量为2. 0kg,氧化镁质量含量为12mcg,氧化钙质量含量为16 ,三氧化二铝的质量含量为30. mcg,按铬渣中含有的上述物质的摩尔含量与盐酸中含有的氯化氢的摩尔含量之比为1 1.8将铬渣和盐酸投入耐腐蚀反应器一(1)中混合反应,得到含氯化铬、氯化钙、氯化镁、氯化铝的混合氯化物,反应物经抽滤机一( 抽滤得到澄清的混合氯化物和含二氧化硅的滤饼;步骤B 将步骤A所得澄清的混合氯化物送入沉降罐(3)里,并加入过量的工业水,使氯化铬水解形成三价铬氢氧化铬而沉降,再经抽滤机二(4)抽滤得到澄清混合氯化物和氢氧化铬滤饼;步骤C 氢氧化铬滤饼经洗涤机( 、干燥机(6)干燥、粉碎机(7)粉碎、得到氢氧化铬产品(8),其含有的氢氧化铬纯物质的量为9. 89kg ;步骤D 澄清混合氯化物与碳酸铵溶液按照氯化物和磷酸钾纯物质的摩尔量之比为1 0. 56投入耐腐蚀反应器二(9)中,在徐徐搅拌下反应,生成氯化钾和钙、镁、铝混合磷酸盐溶液,经抽滤机三(10)抽滤得到澄清的氯化钾溶液和钙、镁、铝混合磷酸盐滤饼;步骤E 将氯化钾溶液送入减压蒸馏器(11)中,减压蒸馏为氯化钾饱和溶液,冷却结晶,得到氯化钾产品(12),氯化钾的纯物质的质量为615. 02kg ;步骤F:钙、镁、铝混合磷酸盐滤饼经洗涤、脱水、干燥和粉碎得到钙、镁、铝混合磷酸盐产品(13),其中含有的磷酸钙的纯物质质量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用治理铬渣所得的混合磷酸盐制备磷酸钙、磷酸镁和磷酸铝的方法,其特征在于,包括如下具体步骤:步骤:A-1:将治理铬渣所得的混合磷酸盐经洗涤、干燥和粉碎,得到微细的粉体,然后用自动风选机分离出三种不同重量的粉体,风选越远的粉体越轻而细度越小,每次风选之后称量每种粉体的重量;步骤B-1:选取一种上述三种重量的粉体筛分过目,得到粗、中、细三种细度的粉体,并称量这三种细度粉体的物质的质量比,使三种细度粉体的物质的质量比正好达到磷酸钙、磷酸镁和磷酸铝的质量比,则最细的粉体就是密度最大的磷酸钙,最粗的粉体就是密度最小的磷酸镁,剩下的中等细度的粉体就是磷酸铝;将其余两种重量的粉体按上如方法筛分过目,而后将最细的粉体、最粗的粉体和中间细度的粉体分别合并,即分别得到磷酸钙产品、磷酸镁产品和磷酸铝产品。

【技术特征摘要】
1.用治理铬渣所得的混合磷酸盐制备磷酸钙、磷酸镁和磷酸铝的方法,其特征在于,包括如下具体步骤步骤A-1 将治理铬渣所得的混合磷酸盐经洗涤、干燥和粉碎,得到微细的粉体,然后用自动风选机分离出三种不同重量的粉体,风选越远的粉体越轻而细度越小,每次风选之后称量每种粉体的重量;步骤B-I 选取一种上述三种重量的粉体筛分过目,得到粗、中、细三种细度的粉体,并称量这三种细度粉体的物质的质量比,使三种细度粉体的物质的质量比正好达到磷酸钙、 磷酸镁和磷酸铝的质量比,则最细的粉体就是密度最大的磷酸钙,最粗的粉体就是密度最小的磷酸镁,剩下的中等细度的粉体就是磷酸铝;将其余两种重量的粉体按上如方法筛分过目,而后将最细的粉体、最粗的粉体和中间细度的粉体分别合并,即分别得到磷酸钙产品、磷酸镁产品和磷酸铝产品。2.如权利要求1所述的用治理铬渣所得的混合磷酸盐制备磷酸钙、磷酸镁和磷酸铝的方法,其特征在于,所述治理铬渣所得的混合磷酸盐的制备方法如下步骤A 折算铬渣中含有的三氧化二铬,氧化铬、氧化镁、氧化钙和三氧化二铝的质量含量,按铬渣中含有的上述物质的摩尔含...

【专利技术属性】
技术研发人员:王嘉兴
申请(专利权)人:王嘉兴
类型:发明
国别省市:44

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