[发明专利]一种利用硫酸烧渣生产亚硫酸盐的方法

说明书

技术领域

本发明涉及无机化工硫酸行业废弃烧渣治理和利用的技术领域，特别是涉及一种利用硫酸烧渣生产亚硫酸盐的方法。

背景技术

硫酸工业是以硫铁矿为原料接触法生产的硫酸，主要由原料、焙烧、净化、转化和吸收五个工序组成。一般习惯上以净化工艺流程，经硫酸生产分成干法和湿法两大类。湿法净化又有酸洗、热浓酸洗和水洗之分。目前我国硫铁矿制酸少数工厂是酸洗流程，多数仍为水洗流程。

硫铁矿主要由硫和铁组成，伴有少量的有色金属和稀有金属。硫铁矿烧渣为硫铁矿焙烧提取硫后排出的残渣。硫铁矿中除了硫被利用外，铁及其他元素仍留在烧渣中。烧渣是用来炼铁，提取有色金属和制造建筑材料的原料。

单位硫酸产品的排放量与硫铁矿的品位及工艺条件有关。在相同的工艺条件下硫铁矿的品位越高则排渣量就越少，反之则高。当硫铁矿含硫量为25～35％时，一般生产每吨约产生0.7～1吨的烧结渣。下面硫酸烧渣的各种成分的百分含量为四氧化三铁含量为43.31％，三氧化二铝含量为8.13％，氧化钙含量为1.63％，氧化镁含量为0.46％，氧化硅含量为35.73％，硫的含量为0.16％。

在《用化学法制备硫酸烧渣为氯化物的方法》等一系列的发明中，通过盐酸净化后提取了四氧化三铁、三氧化二铝、氧化钙、氧化镁、氧化硅、单质硫元素等，形成各种金属盐后所剩余的酸不溶物为二氧化硅和单质硫。对于所剩余的酸不溶物二氧化硅和单质硫如何利用？这一尚待解决的课题关系到将三废里面的各种物质及元素吃干炸净全部利用起来以便最大可能的减少化工三废的二次排放的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，对硫酸烧渣进行处理，综合利用，制备亚硫酸盐，提供一种利用硫酸烧渣生产亚硫酸盐的方法，该方法有效地治理了硫酸工业烧渣的堆积和污染，并且生产出多种氯化物等化学产品，创造出可观的经济效益。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种利用硫酸烧渣生产亚硫酸盐的方法，包括如下步骤：

将硫酸烧渣(以氯化铝计)与盐酸以纯质量比1∶1.86～2.48投入第一耐腐蚀的反应器里，同时打开搅拌器进行搅拌，使物质进行化学反应，23分钟后反应生成氯化铝、氯化铁、氯化钙、氯化镁等氯化物，过滤得到硅化物和单质硫黑色滤饼，送去另外深加工，同时获得澄清的氯化物液体，进行下一步提纯；

将上述获得的氯化物液体(以氯化钙计)与亚硫酸以纯质量比1∶0.48～0.98送入第二耐腐蚀的反应器里，开动搅拌器进行搅拌，反应生成亚硫酸钙、亚硫酸镁和盐酸混合液，过滤获得白色滤饼；

将上述获得的白色滤饼经洗涤干燥、风选分级、粉碎包装分别得到亚硫酸钙和亚硫酸镁产品；同时得到澄清的稀盐酸返回上道工序循环利用。

在上述技术方案中，在打开搅拌器进行搅拌时是缓缓地进行搅拌。

本发明的主要化学反应方程式如下：

CaO+2HCl＝CaCl₂+H₂O

CaCl₂+H₂SO₃＝CaSO₃+2HCl

本发明的有益效果是：其一，本发明提供了一种利用硫酸烧渣生产亚硫酸盐的方法，该方法有效的利用了硫酸烧渣的物质组成，对硫酸烧渣进行处理，综合利用，制备出亚硫酸盐、并且生产出多种氯化物等化学产品。其二，亚硫酸盐、多种氯化物等化学产品是经济价值较大的产品，从而提高了处理硫酸烧渣的经济效益，创造出可观的经济效益，可谓是化工综合治理和利用的典范。其三，投资少，对处理硫酸烧渣制备亚硫酸盐和多种氯化物等化学产品尤为适用，可以说开辟了一条新路。其四，制取物的纯度高，质量有保证。其五，该方法有效的避免了硫酸工业的二次污染，在一次排放中寻找潜力来吃干炸净、变废为宝，最后变成有价值的亚硫酸盐和多种氯化物等化学产品，创造出可观的经济效益。

具体实施方式

实施例一，本实施例所述的一种利用硫酸烧渣生产亚硫酸盐的方法，包括如下步骤：

取氧化钙含量为1.63％、氧化镁含量为０.46％的硫酸烧渣500公斤制备亚硫酸盐，将硫酸烧渣(以氯化铝计)与盐酸以纯质量比1∶2.15投入第一耐腐蚀的反应器里，同时打开搅拌器缓缓地进行搅拌，使物质进行化学反应，23分钟后反应生成氯化铝、氯化铁、氯化钙、氯化镁等氯化物，过滤得到硅化物和单质硫黑色滤饼，送去另外深加工，同时获得澄清的氯化物液体，进行下一步提纯；