[发明专利]利用硫酸法钛白废酸生产高效净水剂硫酸亚铁镁的方法

说明书

技术领域

本发明属水处理剂技术领域，具体涉及一种利用硫酸法钛白废酸生产高效 净水剂硫酸亚铁镁的方法。

背景技术

目前常用的净水剂有硫酸铝、聚合氯化铝、硫酸亚铁、三氯化铁、聚合硫 酸铁等，这些净水剂在某些方面还存在一些缺点，如：对重金属离子、SS、COD、 BOD等脱除效果较差；化学性能不稳定，不适合长期存放；尤其是对色度的脱除 效果不如意。中国专利文件CN1035473C介绍的一种固体形聚合硫酸铁的生产方 法(专利号94111095.8)，其产品是一种高效污水净化剂，可净化生活饮用水、 处理工业污水、城市废水等。但是，其设备和工艺都较复杂，对重度污水的处 理无优势效果，而且使用的原材料中有硝酸，在生产过程中造成新的污染，如 果是将产生的有害气体回收利用，又额外增加了设备投资，提高了生产成本。

发明内容

本发明的目的是针对上述已有技术的不足而提出一种利用硫酸法钛白废酸 生产高效净水剂硫酸亚铁镁的方法，其产品是一种新的水处理剂。

一种利用硫酸法钛白废酸生产高效净水剂硫酸亚铁镁的方法，采用如下工 艺步骤：

在备有搅拌器的反应池内放入母液水，有控制的加入MgO含量≥85％的菱苦 土，同时用搅拌器搅拌混合，混合液的比重在1.30～1.38(波美比重计密度) 之间即停止加菱苦土，然后有控制的向反应池中加入硫酸法钛白生产过程中产 生的废硫酸，混合液的PH值在3.5～4.0即停止加废硫酸，继续搅拌，将反应 温度控制在不超过95℃，在反应进行1.5～2.5小时之后，反应后的混合液的 PH值控制在4.5～5.2，比重控制在1.30～1.50(波美比重计密度)之间；

将反应后的混合液用压滤机压滤，滤液用泵输送经过冷却槽初步冷却后到 达备有搅拌器的冷却罐中，通过搅拌使滤液进一步冷却降温，冷却时间8～12 小时，待温度降到10～30℃便可放料；

将冷却降温后的滤液放到中下部铺有纱网的结晶池中，使其自然结晶析出， 析出物经烘干后即可得到颗粒状产品。

结晶后的滤液排放到母液池中以备生产中循环使用。

所述搅拌器的搅拌速度为40～80转/分。

所述结晶池和反应池是经过防腐处理的水泥池或耐腐蚀金属容器。

所述的冷却槽采用PPR塑料板制作而成，冷却槽内布置有用PPR塑料管制 作的换热管。

所述的冷却罐罐体采用耐腐蚀金属材料制作，冷却罐内采用PPR塑料管换 热，换热管沿冷却罐的内壁螺旋布置。

所述换热管内流动的介质是自来水或井水。

采用本发明的方法所生产出的产品是一种复合净水剂，其有效成分为：硫 酸镁(约75％)、硫酸亚铁(约18％)和少量的硫酸钙、硅酸盐、钛的化合物等。 其中镉、铬、汞、砷、铅等含量全部符合国家标准GB14591-2006《水处理剂聚 合硫酸铁》的要求。

本发明的有益效果是：

1.本发明的工艺过程简单，设备投资少，生产成本低，用波美比重计测量 混合液比重的方法来控制菱苦土的加入量，用检测混合液的PH值的方法来控制 废硫酸的加入量，简便易行，用冷却槽和冷却罐对滤液进行冷却降温，设备简 单实用，节能降耗。

2.产品化学性能稳定，可长期存放，使用方便。

3.硫酸法钛白粉生产厂家第一次水洗产生的废硫酸，其硫酸含量通常在 17～22％，满足本产品生产的需要，废硫酸中的硫酸亚铁及其它少量成分 TiOSO₄(1～2％)、Al₂(SO₄)₃(1.5～2.5％)均成为本产品的有效成分，既充分利用 了废硫酸，又解决了环境污染问题。

4.生产过程中无任何有害气体排出；少量的废液作为母液全部回收循环使 用；压滤挤出的少量固体物主要是泥砂和10％左右的硫酸镁、4％左右的硫酸亚铁， 此部分固体物用石灰中合后便可作为底肥使用。

5.本产品是结晶析出的颗粒，易溶于水，作为水处理剂使用，操作使用简 单方便，可降低使用成本。

6.本产品絮凝速度快，沉淀物不上浮，对重金属离子、SS、COD、BOD、 色度去除率高，对造纸、印染、造漆、食品、冶金、机械加工、制革、化工等 工业污水和城市废水处理效果优于目前国内常用的净水剂产品。