[发明专利]一种从酸液中除硅的方法

说明书

本发明公开了一种从酸液中除硅的方法，包括以下步骤：1)在含硅酸液中加入γ‑氧化铝进行除硅反应1200分钟，或600分钟，并控制所述除硅反应的过程中温度保持在80摄氏度，或50摄氏度；2)再将经所述除硅反应后的酸液进行过滤，得到净化酸液；3)除硅反应的产物硅酸铝(Al₂O₃·xSiO₂·yH₂O)可用作防火材料，例如在玻璃工业上用作筑玻璃窑，实现酸液除硅过程零排放。本发明可从酸液中直接除硅，简单高效；γ‑氧化铝不溶于有机酸，可选择性地吸附酸液中的溶硅，生成不溶于有机酸的硅酸铝，通过固液分离实现从酸液中除硅而净化酸液；除硅产物硅酸铝可用作防火材料，无污泥产生，达到酸液除硅过程零排放；净化酸液中无除硅药剂残留。

技术领域

本发明涉及化工技术领域，具体为一种从酸液中除硅的方法。

背景技术

硅是水体中的天然组分之一，其在水体中主要是以悬浮态、胶体态和溶解态的硅酸盐形式存在。天然水体中根据地区不同，水中硅含量不同，地下水中硅含量相对较高。天然水中溶解硅主要以硅酸(H₄SiO₄)、偏硅酸(H₂SiO₃)、二硅酸(H₂Si₂O₅)的形态存在。目前，对水中硅的去除主要集中在工业水处理领域，如锅炉水、造纸、高含盐废水零排放等。目前除硅技术包括混凝沉淀法、离子交换法、膜分离法和阻垢剂法等。其中的混凝沉淀法是最常用的除硅方法。向含硅废水中投加镁剂、石灰、铁盐、铝盐等金属氧化物或氢氧化物，利用金属氧化物或氢氧化物对硅的吸附作用，达到对水中硅的去除。该方法是一种非深度除硅技术，通常硅的去除率在40％～60％之间。混凝沉淀法受水温影响较大，一般在水温大于40℃取得较好的除硅效果，同时药剂消耗量大，污泥产量大，产水中除硅药剂残留量大。另外，废水pH要求在8以上，因此这个方法不适用于从酸液中除硅。为此，需要设计一种新的技术方案给予解决。

发明内容

本发明的目的在于提供一种从酸液中除硅的方法，解决了现有技术中废水pH要求在8以上时混凝沉淀法不适用于从酸液中除硅的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种从酸液中除硅的方法，该酸液的pH5，或3；所述酸是有机酸包括柠檬酸、草酸、乙酸、羟基乙酸、氨基磺酸、乙二胺四乙酸(EDTA)、聚马来酸(PMA)、聚丙烯酸(PAA)、羟基亚乙基二磷酸(HEDP)、氨基三甲基次膦酸(ATMP)、乙二胺四甲基次膦酸(EDTMP)等。所述硅是偏硅酸(H₂SiO₃)、二硅酸(H₂Si₂O₅)、焦硅酸(H₆Si₂O₇)、正硅酸(H₄SiO₄)和它们相对应的盐；酸液中的硅含量10,000ppm，或1,000ppm，或100ppm。

一种从酸液中除硅的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在含硅酸液中加入γ-氧化铝进行除硅反应1200分钟，或600分钟，并控制所述除硅反应的过程中温度保持在80摄氏度，或50摄氏度；

2)再将经所述除硅反应后的酸液进行过滤，得到净化酸液；

3)除硅反应的产物硅酸铝(Al₂O₃·xSiO₂·yH₂O)可用作防火材料，例如在玻璃工业上用作筑玻璃窑，实现酸液除硅过程零排放。

作为上述技术方案的改进，所述γ-氧化铝的粒径3,000微米，或100微米，或1微米；比表面积50m²/g，或300m²/g。