[发明专利]一种利用磷石膏和赤泥制酸联产重金属处理混凝剂的工艺

权利要求书

1.一种利用磷石膏和赤泥制酸联产重金属处理混凝剂的工艺，其特征在于，包括如下步骤：

A、将磷石膏、赤泥、添加剂和改性剂混合并研磨制成生料，送入窑内焙烧，制得熟料，对熟料进行水磨溶出，并进行固液分离；所述的赤泥为拜耳法生产氧化铝产生的赤泥；所述添加剂为碳酸钠、硫酸钠或烧碱；所述改性剂为无烟煤、碳或煤矸石；所述窑为工业回转窑、工业隧道窑或工业立窑；

B、将步骤A中固液分离得到的沉淀进行浮选，分离出硫化物，将分离出的硫化物进行焙烧，再将焙烧产生的烟气经五氧化二钒催化反应后，采用浓硫酸进行吸收，制得硫酸；所述的生料中，磷石膏和赤泥按照1-1.2:1-1.5重量比的比例混合，添加剂添加比例按生料中所含Na₂O和Al₂O₃+Fe₂O₃总和的分子比为1:1添加，改性剂的混合比例为生料总重量的14-18％；焙烧是在温度1000-1400℃下焙烧时间1-4小时；溶出时的液固体积比为2-6:1；所述焙烧的条件是将硫化物置于35-45％的富氧环境下，在900-1300℃下焙烧2-5小时；

C、向步骤A中固液分离得到的液体中加入CO₂至沉淀不再产生，然后将沉淀烘干，制得氢氧化铝；

D、将步骤C制得的氢氧化铝添加氢氧化钠后置于反应容器中，加水搅拌，升温至微沸，完全反应，得到反应溶液；

E、冷却步骤D得到的反应溶液至室温，加入盐酸溶液，使反应溶液的盐基度控制在2.3-2.6，并快速搅拌，制得含有活性氢氧化铝凝胶的高盐基度的聚合氯化铝混合溶液；

F、对步骤E制得的含有活性氢氧化铝凝胶的高盐基度的聚合氯化铝混合溶液，进行加热和陈化处理，制得重金属处理混凝剂。

2.根据权利要求1所述的利用磷石膏和赤泥制酸联产重金属处理混凝剂的工艺，其特征在于：步骤C中，所述烘干的温度为90-120℃，烘干后沉淀含水量低于0.3％。

3.根据权利要求1所述的利用磷石膏和赤泥制酸联产重金属处理混凝剂的工艺，其特征在于：步骤D中，所述完全反应的时间为20-30min；所述氢氧化铝与氢氧化钠的质量比为1.5-1.8：1；所述反应溶液中的氢氧化钠的质量浓度为50％-55％。

4.根据权利要求1所述的利用磷石膏和赤泥制酸联产重金属处理混凝剂的工艺，其特征在于：步骤E中，所述盐酸溶液的体积浓度为20％-30％。

5.根据权利要求1所述的利用磷石膏和赤泥制酸联产重金属处理混凝剂的工艺，其特征在于：步骤F中，所述加热的温度为50-70℃，加热后维持时间为1-1.5h。

6.根据权利要求1所述的利用磷石膏和赤泥制酸联产重金属处理混凝剂的工艺，其特征在于：步骤F中，所述陈化的时间为2-4天。