[发明专利]一种无毒废渣排放的红矾钠制备方法在审

专利信息
申请号: 202011229905.8 申请日: 2020-11-06
公开(公告)号: CN112777635A 公开(公告)日: 2021-05-11
发明(设计)人: 邹玉文 申请(专利权)人: 邹玉文
主分类号: C01G37/14 分类号: C01G37/14;B09B3/00
代理公司: 成都九鼎天元知识产权代理有限公司 51214 代理人: 易小艺
地址: 610399 四川省成都市青*** 国省代码: 四川;51
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摘要:
搜索关键词: 一种 无毒 废渣 排放 红矾 制备 方法
【说明书】:

本发明属于红矾钠生产,特别是一种无毒含铬废渣排放的红矾钠制备方法,包括矿粉,其特征在:所述矿粉经过配料准备、煅烧步骤进入第一次磁选浸取后,再经过N次磁选浸取,分离得产品铬酸钠溶液、非磁性渣和达标无毒磁性废渣,产品铬酸钠溶液经蒸发、预酸处理和酸处理得重铬酸钠,再次蒸发即得红矾钠;其中,N≥1。有效将铬酸钠完全从废渣中浸取出来返回到红矾钠生产过程中再利用,使铬矿的利用率提高,增加收益;且工艺设备简单,投资较少,成本低,又能彻底解决铬渣对环境的污染问题,对环境保护有重要的意义。

技术领域

本发明属于红矾钠生产,特别是一种无毒废渣排放的红矾钠制备方法。

背景技术

红矾钠,又名重铬酸钠,是重要的基础化工原料。易溶于水,在水中溶解度20℃时为91.48%,水溶液呈酸性,不溶于醇。橘红色晶体,有剧毒,强氧化剂,常以二水合物的形式(Na2Cr2O7·2H2O)使用。但现有工艺每生产1吨红矾钠,就副产1.2吨铬渣,铬渣中含水溶性铬酸溶性铬。这两种铬分别溶解于水和酸,污染环境,对人、畜毒害很大。

常规红矾钠生产过程为煅烧、淬取和浸取得到产品,排出铬渣,其中浸取为多次浸取,第一次浸取中的渣进入第二次浸取中,第2次浸取的液体返回第一次浸取步骤中并排出废渣。还有方法为氧化煅烧、浸取过滤、稀释煮沸调节ph值、过滤、浓缩酸化、蒸发结晶和冷却结晶。浸取工艺都采用真空带式过滤机多级洗涤,洗涤用水量不能做到精准控制,使浸取液浓度不能精确控制,不利于生产控制,在蒸发浓缩结晶阶段浪费能源。且属于简单的洗涤,直接冲洗矿渣,存在着没有把渣里的具有吸附力强的物质清洗出来的技术问题,废渣中的非磁性固体物质具有较强的包裹性,使排出的废渣还含有很高的六价铬(红矾钠生产厂家铬渣六价铬含量千分之一点五),给环境带来很大的污染压力;废渣的利用都还需要作无害化处理。

专利CN102796879中记载了一种无钙铬渣经直接还原制备含铬铁粉的方法,经配料、造块、还原焙烧、破碎细磨和磁选等步骤,将无钙铬渣复杂矿物中的铁铬组分与其它脉石等杂质矿物有效分离,通过还原反应作用,实现对无钙铬查固定废物的充分回收和利用,使无钙铬渣得到资源化综合利用,且无二次污染。

以上专利中方法一定程度减少污染,得到无毒铬渣,但整体来看,工艺比较复杂,成本比较高,磁选的作用是回收有利用价值的磁性铬铁合金。而对铬渣进行磁选的过程中会有其弊端,一是铬铁合金和废渣同时被回收,无法取得提纯的作用;二是被回收的效果并不佳,铬渣的回收情况可以,无法起到回收铬金的目的。其它生产红矾钠的公司也大多在废渣解毒和综合利用上不计代价的进行研发和找出路,成本高。

发明内容

为了解决以上技术问题,本发明提供一种无毒废渣排放的红矾钠制备方法,采有磁选浸取方法,有效将铬酸钠完全从煅烧矿粉中浸取出来,使铬矿的利用率提高,让占比90%或以上磁性废渣不再带毒;工艺设备简单,投资较少,成本低,同时彻底解决铬渣对环境的污染问题;红矾钠生产所产生废渣的直接无害化处理,对环境保护有重要的意义。

解决以上技术问题的本发明中的一种无毒废渣排放的红矾钠制备方法,包括矿粉,其特征在:所述矿粉经过配料准备、煅烧步骤进入第一次磁选浸取后,再经过N次磁选浸取,分离得产品铬酸钠溶液、非磁性废渣和达标无毒磁性废渣,产品铬酸钠溶液经蒸发、预酸处理和酸处理得重铬酸钠,再次蒸发即得红矾钠;其中,N≥1。

所述磁选浸取方式为湿法磁选浸取,利用煅烧矿粉物质组成中含磁性物质和非磁性物质的特性,通过磁选浸取机将磁性渣与含有产品铬酸钠溶液和非磁性物质的混合液分离出来,再经过滤将产品铬酸钠溶液与非磁性固体分离,完成浸取工艺。

所述磁选浸取步骤具体为:煅烧矿粉经过第一次搅拌桶,与第二次磁选产生的非磁性混合液搅拌均匀后进入第一次磁选机,磁选分离出来的磁性渣进入第二次搅拌桶,同时加入一定量的清水,搅拌均匀后再进入第二次磁选机,磁选机中的非磁性混合液返回第一次搅拌桶进行循环利用;第一级磁性机中非磁混合液进入压滤机进行回收,第二次磁选机中的磁性废渣进入废渣堆放场进行回收利用;以此类推,反复循环;优化方案中所述N≥4。

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