[发明专利]苯胺法生产对苯二酚产生的废锰泥的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种处理废锰泥的方法，尤其涉及一种苯胺法生产对苯二酚产生的废锰铌的处理方法。

背景技术

在采用苯胺法生产对苯二酚的工艺中，为了保证对苯二酚的收率，使用过量的锰矿粉，反应结束后得到的废锰泥中，除了部分未参与反应的锰矿粉外，还含有镁盐、铁粉、二氧化硅，以及少量的有机物。

目前通常的处理该废锰泥的方法是将其填埋，填埋处理方法存在以下不足：

1、锰泥中有价元素未得到充分回收，浪费资源；

2、堆放存储的锰泥占用大量的土地资源；

3、锰泥中有机物在自然条件下难以分解，造成严重的环境污染。

发明内容

本发明提供一种苯胺法生产对苯二酚产生的废锰铌的处理方法，该方法可综合利用废弃物中有用物质，即产生了显著的经济效益，又降低了环境污染。

本发明的目的是这样实现的：一种苯胺法生产对苯二酚产生的废锰泥的处理方法：其中所述废锰泥中含有锰盐、镁盐、铁、二氧化硅以及少量有机物。其操作步骤为：

A、使用破碎机将废锰泥破碎为直径大小为0.1-1cm的小块；

B、将破碎后的小块加入过量的盐酸溶液中，使盐酸与锰盐、镁盐和铁反应，生成氯化锰、氯化镁和氯化亚铁；过滤反应液，得到主要成份为二氧化硅的第一滤饼，以及主要为氯化亚铁、氯化镁和氯化锰的第一滤液；

C、向第一滤液中加入过量的硫化钠，搅拌反应，使其生成硫化锰沉淀、硫化亚铁沉淀过滤后得到含有硫化锰、硫化亚铁的第二滤饼，以及含有氯离子、镁离子、钠离子和硫离子的第二滤液；

D、向第二滤饼中加入过量盐酸，得到氯化锰、氯化亚铁的溶液；

E、将步骤D得到的含氯化锰、氯化亚铁的溶液送入减压蒸馏器中，减压蒸馏为饱和溶液，根据氯化锰和氯化亚铁溶解度的不同，在不同的温度下冷却结晶，分别得到氯化锰和氯化亚铁；

F、将第一滤饼加入溶液中，获得二氧化硅颗料分散液，以及未溶解的杂质；

G、将步骤F中获得的二氧化硅颗粒分散液分流取出，使用超临界二氧化碳与二氧化硅颗粒分散液接触去除杂质，干燥处理后得到二氧化硅颗粒的干粉；

H、将步骤F中得到的未溶解的杂质与高温锅炉废渣按1∶1-2重量比混合，送入回转窑中煅烧，煅烧后的混合物料可作为建筑材料使用。

下面对本发明的所有操作步骤进一步说明。

对于步骤A中破碎得到的小块，一般情况下满足直径大小为0.1-1cm的小块即可，当粒度越小，反应越快，但对应产生的成本则越高，因此，选择0.1-1cm为较为合理的方案。

对于步骤B中使用的盐酸的浓度是非限定性的，当其满足与锰盐、镁盐、铁反应生成氧化锰、氯化镁和氯化亚铁即可。

对于步骤C来说，由于硫化锰和硫化亚铁在水中溶解度较小，因此，可以保证其在反应后沉淀出来，以使后序操作时将其提取出来。

对于步骤D中使用的盐酸，其浓度也是非限定性的，只要能够满足反应后可以得到氧化锰、氯化亚铁即可。

对于步骤F来说，其操作步骤为：将第一滤饼中加入到氨水、甲醇和水形成的碱性溶液中，然而再加入四甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷，获得二氧化硅颗粒分散液，以及未溶解的杂质；其使用的碱性溶液由10wt％的氨水溶液、甲醇和水组成，且其中三种物质的重量份数比例为1-2∶6-10∶30，优选比例为1∶9∶30。四甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷质量之和与碱性溶液的中量配比为1-2∶10，优选比例为1.5∶10。四甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷的质量之比为1∶2-3，优选四甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷的质量比为1∶2。对于在碱性溶液中添加四甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷后得到的溶液，在反应中可作为催化剂使用，从而可以获得成核的二氧化硅颗粒，另外，还可以作为一种稳定剂，即保持了二氧化硅成核颗粒的均匀，同时还可以使其迅速可聚从而获得相应的二氧化硅颗粒分散液，同时该物质的选择性便于将二氧化硅与其它杂质分离开。并且四甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷选择合适的比例关系，其效果大幅提高。