[发明专利]一种包裹色料洗涤废酸的循环回用工艺

说明书

本发明属于工业废酸处理及利用领域，具体涉及一种包裹色料洗涤废酸的循环回用工艺，包括以下步骤：将包裹色料洗涤废酸沉降，上层澄清液转入喷淋系统进行浓缩，至废酸浓度达到50~70wt%时，废酸转入酸洗工序对包裹色料进行洗涤；洗涤后的废酸循环重复浓缩工艺至废酸中镉离子的浓度达到20~30wt%，用碱进行中和至pH值为0.5~1.5，得到含镉沉淀，作为镉源生产包裹色料。本发明利用包裹陶瓷色料生产过程中的高温尾气解决了酸洗废酸的回用问题，同时解决了重金属镉废渣的回用问题，真正实现了清洁生产大循环，具有优化生产工艺，降低成本、减少废水排放量、减少总体投资的特点。

技术领域

本发明属于工业废酸处理及利用领域，具体涉及一种包裹色料洗涤废酸的循环回用工艺。

背景技术

随着人类社会的不断发展和人民生活水平的普遍提高，人们对陶瓷产品的质量和档次的要求也逐步提高，高档大红釉产品以其鲜艳明快的色调和装饰艺术上的独特魅力，早已引起了人们的普遍重视。众所周知各类能制取陶瓷红油的色剂中唯独硫硒化镉能够产生鲜艳红色。

目前国内生产包裹红黄色料达1万吨/年，包裹陶瓷色料的生产过程中需要用到酸洗工序，酸洗工序主要是用硫酸和硝酸将合成过程中未被硅酸锆包裹的成分溶解，以保证包裹色料的发色纯正，洗涤的酸（废酸）中主要还有镉、锆、硅、硫酸、硝酸等成分，镉以硫酸镉存在于废酸液中，回收废酸液中的镉，既是节约原料的需要，更是环境保护的需要。废酸中的酸浓度高达25 wt %。每生产1吨包裹红黄色料生产废酸5吨，直接排放不仅会造成酸污染，而且还会造成严重的重金属污染。目前废酸处理的工艺主要是通过碳酸钠或氢氧化钠中和，将镉沉淀后至重金属垃圾收购单位进行处理。这种处理方式消耗的碳酸钠或氢氧化钠量极大，成本很高，产生的含重金属镉的废渣很难处理，回收成本很高，对环境的污染极大。现有技术中虽然公开了一些含镉废酸的处理工艺，但并未对如何回收利用废酸和废酸中的镉离子进行研究。 因此，研究一种包裹色料洗涤废酸的循环回用工艺至关重要。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种包裹色料洗涤废酸的循环回用工艺，解决了现有技术中包裹色料洗涤废酸处理困难，成本高的问题，且处理后的废酸、废渣能够再利用，明显节约了成本。

本发明的通过以下技术方案实现：

一种包裹色料洗涤废酸的循环回用工艺，包括以下步骤：

（1）将包裹色料洗涤废酸沉降，上层澄清液转入喷淋系统进行浓缩；

（2）喷淋浓缩系统连续浓缩至废酸浓度达到50~70 wt %，浓缩后的废酸转入酸洗工序对包裹色料进行洗涤；单次循环浓酸的废酸浓度达到50~70 wt %直接回用于酸洗工序使用，节约了包裹色料酸洗工序硫酸的使用量；

（3）洗涤后的循环重复步骤（1）和（2）至废酸中镉离子的浓度达到20~30 wt %时停止循环，将将停止循环的废酸用碱进行中和至pH值为0.5~1.5，得到含镉沉淀；

（4）将步骤（3）中的含镉沉淀作为镉源生产包裹色料，解决了传统生产过程中镉废渣的处理问题。

优选地，所述的包裹色料为包裹陶瓷色料。

优选地，所述的废酸为硫酸废酸。

优选地，步骤（1）中所述的包裹陶瓷色料洗涤废酸的酸浓度为20-25 wt %，镉离子浓度为0.3-2 wt %。

优选地，步步骤（1）中所述浓缩方法为向喷淋系统中喷入包裹陶瓷色料生产过程中产生的高温尾气；利用高温尾气将废酸进行浓酸，同时镉离子在酸中的溶解度不受温度影响且溶解度很大，25℃下在水中硫酸镉的溶解度达78 wt %。

优选地，步骤（1）中所述的含镉沉淀为硫酸镉。

优选地，步骤（1）中所述的高温尾气温度为150-180℃。