[发明专利]一种含重金属的液体低碱速凝剂及其合成方法

说明书

本发明公开了一种含重金属的液体低碱速凝剂及其合成方法，所述速凝剂由以下重量组份的原料制成：水200～350份、含铬铝泥50～100份、氢氟酸30～100份、乙二醇15～30份、三乙醇胺15～50份、水合硫酸铝300～450份，其制备方法：向四口烧品内加入水100份并加热，向其中加入铝泥，搅拌混合均匀后向其中加入氢氟酸，在一定温度下反应一段时间，反应结束后向其中加入乙二醇，继续反应，反应结束后加入剩余的水和水合硫酸铝，保温、反应，反应结束加三乙醇胺，搅拌，再降温出料即得本发明的速凝剂，本发明避免了废物排放对环境的污染，解决了铝铬分离处理较复杂、不易处理、耗能大、成本高等问题，本发明制得的速凝剂降低了制备成本、缩短了速凝周期，减小了速凝时间、增强了速凝效果。

技术领域

本发明涉及速凝剂领域，具体涉及一种含重金属的液体低碱速凝剂及其合成方法。

背景技术

传统的含铬铝泥处置方式是填埋，铝泥中的铬是致癌物质，给环境造成严重污染，这种方法不仅占用了大量的土地，而且存在污染隐患、造成资源浪费和环境污染。目前很多科学家着手对铝泥中的铬、铝进行分离，净化分离铬技术进行研究，净化分离过程复杂、耗能大。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提出了一种含重金属的液体低碱速凝剂及其合成方法，实现了含铬铝泥的再利用，防止了含铬铝泥对环境、对人体的污染与损害，本发明中利用氢氟酸与铝泥反应，合成铝盐速凝剂，所得速凝剂有效增加了速凝效果，使凝结时间变短，成本降低、周期缩短

为了实现上述的目的，本发明采用以下的技术方案：

一种含重金属的液体低碱速凝剂，由以下重量组份的原料制成：水200～350份、含铬铝泥50～100份、氢氟酸30～100份、乙二醇15～30份、三乙醇胺15～50份、水合硫酸铝300～450份。

优选的，含重金属的液体低碱速凝剂由以下重量组份的原料制成：水300份、含铬铝泥75份、氢氟酸65份、乙二醇20份、三乙醇胺35份、水合硫酸铝375份。

优选的，含重金属的液体低碱速凝剂的合成方法包括下述步骤：

(1)按配方比称取各原料；

(2)向四口烧瓶内加入水100份，并将水加热至40～45℃，再向四口烧瓶加入含铬铝泥，搅拌混合均匀后，再加入氢氟酸，升温至85～95℃反应2～3.5h，反应结束后向四口烧瓶中加入乙二醇，控制四口烧瓶内混合物温度为90～95℃，反应0.5～1h，得混合A物；

(3)向混合A物中加入剩余量的水和水合硫酸铝，升温至85～90℃，保温2～3h，反应结束加入三乙醇胺，均匀搅拌30min，降至室温出料，得速凝剂。

优选的，所述步骤(2)中向四口烧瓶加入氢氟酸后升温至90℃，反应3h。

优选的，所述步骤(2)中向四口烧瓶中加入乙二醇后，控制四口烧瓶内混合物温度为90℃。

优选的，所述步骤(3)中升温至92℃，保温2.5h。

由于采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：

(1)本发明直接利用含铬的铝泥，在90℃左右的酸性条件下，氟离子与铝离子形成络合物，无需经任何处理直接用于液体低碱速凝剂的合成，避免了废物排放对环境的污染，解决了铝铬分离处理较复杂、不易处理、耗能大、成本高等问题，有效的将危险废物再利用。

(2)本发明是直接利用氟离子对速凝剂进行改性，利用氟离子较强的络合性，增加了产品的速凝效果，使凝结时间较短，成本低、周期短。

具体实施方式