[发明专利]一种海绵铁净水剂及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种海绵铁净水剂及其制备方法与应用，属于净水剂技术领域。

背景技术

随着经济的发展，废水排放也在不断地增加。目前，废水排放的主要集中在两方面，一方面是工业废水的排放，另一方面是生活废水的排放。但是，我国目前的废水处理率却一直处于很低的水平，因此，提高废水处理率，加大环境的进化能力，是一个亟待解决的问题。

使用净水剂对废水进行处理是净化废水的有效途径。净水剂是投放入水中能和水中其它杂质产生反应的药剂，主要是起到净水的目的。目前的净水剂最常用的是絮凝剂，絮凝剂包括两大类：无机絮凝剂，有机絮凝剂。无机絮凝剂为高价金属盐，如硫酸铝、硫酸铁、氯化铁、四氯化钛及无机酸和碱。有机絮凝剂分为离子型和非离子型。但是，絮凝剂在使用过程中一般需要先溶解在水中，然后在投放入待处理的废水之中，这种净水剂一方面操作复杂，另一方面不利于回收循环利用。

中国专利文件CN102992460A(CN201210538882.8)公开了一种复合净水剂聚合磷酸硫酸铝铁的生产工艺，采用磷灰石、赤铁矿、铝酸钙粉、铝箔酸和硫酸原料，用磁选法选出含铁矿石粉，并同磷灰石，粉碎成粉末；在反应釜中加入铝箔酸和水，加热；然后加入磷灰石、赤铁矿、铝酸钙粉、铝箔酸和硫酸，搅拌、压滤、蒸发、自然结晶即得固体聚合磷酸硫酸铝铁。但是，该生产工艺使用硫酸等强酸为原料，不利于环保。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种海绵铁净水剂及其制备方法与应用。

本发明的技术方案如下：

一种海绵铁净水剂，原料质量百分比组成如下：

活性成分60-90％，粘合剂5-15％，成孔助剂5-25％；

所述的活性成分为海绵铁、锌粉、银粉和无烟煤按(60-80)：(10-20)：(3-5)：(7-15)的质量比的混合物；

所述的粘合剂为铝钒土、粘土和氧化钙按(35-45)：(35-45)：(10-30)的质量比的混合物；

所述的成孔助剂为酒石酸、柠檬酸、草酸、腐殖酸和纤维素按(10-15)：(40-60)：(10-15)：(10-15)：(10-15)的质量比的混合物。

根据本发明，优选的，所述的海绵铁净水剂的原料质量百分比组成如下：

活性成分70-80％，粘合剂10-15％，成孔助剂10-15％。

根据本发明，优选的，所述的活性成分中，海绵铁、锌粉、银粉和无烟煤的质量比为75：10：5：10；

所述的粘合剂中铝钒土、粘土和氧化钙的质量比为40：40：20；

所述的成孔助剂中酒石酸、柠檬酸、草酸、腐殖酸和纤维素的质量比为15：50：10：15：10。

根据本发明，优选的，所述的海绵铁、锌粉、银粉和无烟煤的粒径≤150μm，所述的铝钒土、粘土和氧化钙的粒径≤150μm。

根据本发明，上述海绵铁净水剂的制备方法，步骤如下：

(1)将活性成分海绵铁、锌粉、银粉和无烟煤按比例混合，研磨至粒径≤150μm；将铝钒土、粘土和氧化钙按比例混合得粘合剂，研磨至粒径≤150μm，备用；

(2)将成孔助剂酒石酸、柠檬酸、草酸、腐殖酸和纤维素按比例混合后，与去离子水按质量体积比(400-600)：(400-600)单位g/mL，混合均匀，备用；

(3)将步骤(1)研磨后的活性成分加入到步骤(2)所得物料中，混合均匀；然后在搅拌状态下再加入步骤(1)研磨后的粘合剂，搅拌混合均匀，制得料浆；

(4)将步骤(3)制得的料浆制成粒径为1-5cm的颗粒并干燥，于550-600℃隔绝氧气预焙烧0.5-3h，再升温至850-1200℃隔绝氧气焙烧1-5h，自然冷却至室温，即得。

根据本发明，优选的，步骤(3)中研磨后的活性成分的质量与步骤(2)所得物料的体积之比为(600-850)：(100-400)，单位g/mL，研磨后的活性成分与研磨后的粘合剂的质量比为(600-850)：(50-150)。

根据本发明，优选的，步骤(4)中颗粒的形状为球形或椭球形，干燥的方式为通风干燥或晾晒干燥。

根据本发明，所述的海绵铁净水剂用于印染废水、造纸废水、皮革废水、制药废水、炼油废水、化工废水和采油废水的净化处理。

根据本发明，所述的海绵铁净水剂用于锅炉水、工业用水和油田回注水中溶解氧的去除净化处理。

根据本发明，所述的海绵铁净水剂用于油田回注水中硫化氢的去除净化处理。