专利名称：一种利用粉煤灰脱硅母液生产活性硅酸钙的方法
技术领域：
本发明属于活性硅酸钙制备技术领域，具体地说，涉及一种利用粉煤灰脱硅母液生产硅酸钙的方法，有利于固体废弃物的综合利用以及二次污染物的处理。
背景技术：
硅酸钙从广义上讲是氧化钙与二氧化硅的水合物，分子式可以表示为 CaO · HiSiO2 · ηΗ20ο适用于钢铁、石化、陶瓷、玻璃、水泥，外墙保温及各种炉窑的保温，及电力、机械、电子、造船等行业的保温隔热。活性硅酸钙又称作高分散硅酸钙，无毒无味，不溶于水，酒精和碱，能溶于酸中，粒度极细，比表面积大，补强性能强，属于良好的补强剂；导热系数低，隔热性好，耐热性好，阻燃性能好，可制作隔热保温及阻燃材料；强度高，粘结性好，可作为填充剂、强化剂等；广泛应用于橡胶、涂料、油墨、日化、建材、造纸等行业。以造纸行业为例，活性硅酸钙可用作轻量新闻纸及高档纸张的强化剂，以提高纸张质量。随着造纸行业产品有由酸性纸转为碱性纸的进程推进，硅酸钙的潜在市场前景良好。目前，硅酸钙的相关研究较多，其制备方法主要有烧结法、水热法、酸化法等；而以粉煤灰为硅源生产硅酸钙的方法较少，且产品碱度较大，严重影响了硅酸钙产品性能及应用。粉煤灰是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰。粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物。我国火电厂粉煤灰的主要氧化物组成为Si02、Al203、Fe0、Fe203、Ca0、Ti02等。粉煤灰是我国当前排量较大的工业废渣之一，随着电力工业的发展，燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加。大量的粉煤灰不加处理，就会产生扬尘，污染大气；若排入水系会造成河流淤塞，而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。因此，粉煤灰的处理和利用问题引起人们广泛的注意。粉煤灰使用的优点在混凝土中掺加粉煤灰节约了大量的水泥和细骨料；减少了用水量；改善了混凝土拌和物的和易性；增强混凝土的可泵性；减少了混凝土的徐变；减少水化热、热能膨胀性；提高混凝土抗渗能力；增加混凝土地修饰性。CN 102249253A提供了一种高铝粉煤灰生产氧化铝联产活性硅酸钙的方法，步骤包括高铝粉煤灰首先与氢氧化钠溶液反应进行预脱硅，得到液相的脱硅液和固相的脱硅粉煤灰向脱硅液中加入石灰乳进行苛化反应，固相为活性硅酸钙，经压滤和闪蒸干燥得到成品脱硅粉煤灰中加入石灰石和碳酸钠溶液调配成合格生料浆，然后将合格生料浆焙烧成熟料，熟料溶出的液相为铝酸钠粗液铝酸钠粗液经一二段深度脱硅、碳分、种分、焙烧等工序后便可得到符合要求的冶金级氧化铝。CN 101941725A公开了一种从煤矸石中提取氧化铝联产活性硅酸钙的方法，涉及氧化铝联产活性硅酸钙生产的技术领域。主要步骤为将煤矸石粉碎后焙烧活化煤矸石熟料进行碱溶脱硅反应，得到脱硅煤矸石和硅酸钠溶液；硅酸钠溶液苛化反应得到含水硅酸钙和氢氧化钠溶液，含水硅酸钙烘干制得活性硅酸钙微粉；脱硅煤矸石中加入石灰石和碳酸钠溶液球磨制成生料浆；生料浆焙烧后的熟料用水溶出，得到铝酸钠粗液和硅钙渣，硅钙渣经处理后作为水泥原料；铝酸钠粗液深度脱硅得到铝酸钠精化液；铝酸钠精化液中通入CO2碳分，得到氢氧化铝和碳酸钠溶液；氢氧化铝煅烧制得氧化铝产品。通过检索大量利用粉煤灰生产活性硅酸钙的文献资料等可以看出，现有的多数技术仅仅说明了在粉煤灰的加工利用过程中可以联产活性硅酸钙的方案设计，并没有对如何生产出性能均一、白度高、杂质含量少的活性硅酸钙进行详细的研究，因此研究出一种各方面性能良好的，同时又能降低生产成本、降低二次污染的活性硅酸钙成为市场及环境保护的需要。
发明内容
针对上述方法的不足，本发明提供了一种利用粉煤灰脱硅母液生产硅酸钙的方法，具有原料来源广、原料适应性强、硅酸钙产品性能均一、白度高、杂质含量少等特点，生产成本低、能耗小，环境与经济效益显著。为了达到上述目的，本发明通过如下技术方案实现一种利用粉煤灰脱硅母液生产硅酸钙的方法，包括以下步骤(I)将粉煤灰脱硅母液移入立式叶滤机中进行精滤，除去悬浮物后得到粉煤灰脱硅精液；(2)将粉煤灰脱硅精液与石灰乳混合均匀，移入苛化槽进行苛化反应；(3)将苛化反应后的料浆移入过滤机进行固液分离，得到固相硅酸钙渣和液相氢氧化钠溶液，将硅酸钙渣水洗至中性或弱碱性；(4)将步骤(3)得到的中性或弱碱性硅酸钙渣与石灰乳混合均匀，移入脱碱槽进行脱碱反应；(5)将脱碱反应后的料浆移入过滤机中进行固液分离，分别得到固相硅酸钙渣和液相氢氧化钠溶液，将硅酸钙渣水洗至pH = 7 7. 3 ;(6)将步骤(5)得到的硅酸钙渣移至干燥箱进行干燥，即得到硅酸钙。本发明所述的粉煤灰脱硅母液源自粉煤灰提取氧化铝等加工利用过程中的脱硅工序得到的脱硅母液。本发明所述步骤(2)、(4)中的石灰乳是由水与氧化钙或氢氧化钙按液固比为
I: I 5 : I配制而成，例如可按液固比1.03 1,2 1,3 1,4 I ,4. 5 1， 4.98 I等比例配置石灰乳；进一步优选液固比为3 I。本发明所述步骤(2)的苛化反应中控制钙硅比(石灰乳中的CaO与粉煤灰脱硅精液中的SiO2物质的量之比)为O. 4 2 1，例如O. 42 1,0.61 1,0.9 1,1. 18 1， I. 5 1,1. 74 1,1.97 I等比例，优选为O. 6 L 2 1，进一步优选O. 95 I ;搅拌速率为 80 600r · mirT1,例如 80. 3r · mirT1,100. 5r · min-1, 200r · min-1,400r · mirT1, 550r · mirT1, 599. 8r · mirT1,优选为 100 600r · mirT1,进一步优选 150r · mirT1 ;反应温度为 65 150°C，例如 65. 2°C, 79. 3°C，81°C，118°C，129. 7°C，优选 80 130°C，进一步优选 95°C ;反应时间为 O. 3 5h，例如 O. 32h，0. 51h, I. 5h，2. 4h，4. lh，4. 96h，优选 0. 5 4h，进一步优选I. 5h。本发明所述步骤(3)水洗时控制工艺水与硅酸钙渣液固比为I : I 5 : 1，例如 I. 02 I, I. 98 1,2. 01 1,2. 95 1,3. 14 1,4 1,4. 85 I 等，优选 2 I 3 1，进一步优选2 I ;洗涤终点的工艺水pH值为7. O 8.0，例如7. 01，7. 32，7. 86，
7.99等，优选7. 35 8. 0，进一步优选8. O。本发明所述的步骤(4)的脱碱反应控制钙钠比(石灰乳中的CaO与水洗后的硅酸钙渣中的Na2O物质的量之比)为O. 5 2，例如O. 52,0. 85，I. 10，I. 19，I. 47，I. 88等， 优选为O. 8 I. 2，进一步优选为I. 00 ;搅拌速率为90 600r · mirT1，例如90. Ir · mirT1， 100. 2r · mirT1,150. 5r · min-1, 200r · min-1, 330r · min-1, 500r · mirT1, 599. 7r · mirT1 等，优选为100 600r · mirT1，进一步优选150r · mirT1 ;反应温度为70 160。。，例如70. 2°C, 85°C，99°C，121°C，129. 9°C，154°C，158°C等，优选为 80 130°C，进一步优选 105°C;反应时间为 O. 5 4h,例如 O. 53h, I. 3h, 2. 05h, 2. 21h, 3. 5h, 3. 98h 等，优选为 0· 5 2h,进一步优选lh。本发明所述步骤(5)水洗时控制工艺水与硅酸钙渣液固比为I : I 5 : 1，例如 I. 01 I, I. 3 1,2. 04 1,2. 97 1,3. 04 1,4. 2 1,4. 99 I 等，优选 2 I 3 1，进一步优选2 I ;洗涤终点的工艺水pH值优选为7.0。本发明所述的步骤(6)中硅酸钙渣的干燥温度为80 450°C，例如80. 4°C，95°C， 120. 3°C，200°C，320°C，349. 7°C,402°C,436°C,449. 8°C等，优选为 120 350°C，进一步优选 300°C;干燥时间为 I 12h，例如 I. 02h，3. 04h，3. 8h，5h，6. 5h，8. 7h，9. 97h, 10. 8h, 11. 8h 等，优选为3 IOh,进一步优选8h。将苛化或脱碱反应后的料浆进行分离得到的滤液蒸发、浓缩得到碱液，可以循环至脱硅工序重复使用。通过蒸发冷凝水回收、工艺水梯度循环、高浓度工艺水3 5个循环后处理来实现水的循环利用。与已有技术方案相比，本发明具有以下有益效果I)粉煤灰属固体污染物，排放量巨大，而在粉煤灰加工利用过程中产生的粉煤灰脱硅滤液，属二次污染物。本发明利用粉煤灰脱硅母液生产硅酸钙，使二次污染物得到了充分的回收利用，既减少了环境污染，又避免了资源浪费，更获得了良好的经济、社会效益。2)本发明工艺过程对粉煤灰脱硅滤液的要求不高，原料适应性强；同时，硅酸钙产品性能均一、白度高、杂质含量少等特点，生产成本低、能耗小，经济效益显著。
附图I为本发明的工艺流程图。下面对本发明进一步详细说明。但下述的实例仅仅是对本发明的举例说明，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明的权利范围以权利要求书为准。
具体实施例方式为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，本发明的典型但非限制性的实施例如下实施例I将粉煤灰生产氧化铝过程中的脱硅母液移入立式叶滤机，进行精滤，以除去粉煤灰脱硅母液中的悬浮物；将工艺水与氢氧化钙按液固比为3 I混合均匀，配制石灰乳；将石灰乳与粉煤灰脱硅精液按钙硅比(石灰乳中的CaO与粉煤灰脱硅精液中的SiO2物质的量之比)为O. 95混合均匀，移入苛化槽，在搅拌速率150r · mirT1、反应温度95°C下进行苛化反应Ih ;将苛化反应后的料浆移入过滤机进行固液分离，得到固相硅酸钙渣和液相氢氧化钠溶液；将工艺水与硅酸钙渣的按液固比为2 I混合均匀，移入洗涤槽，在搅拌速率 150r min'反应温度60°C下进行水洗，洗涤至工艺水pH = 7. 3 ;将石灰乳与水洗后的硅酸钙渣按钙钠比(石灰乳中的CaO与水洗后的硅酸钙渣中的Na2O物质的量之比)为O. 98混合均匀，移入脱碱槽，在150r · min'gst下进行脱碱反应Ih ;将脱碱反应后的料浆移入过滤机进行固液分离，得到固相硅酸钙渣和液相氢氧化钠溶液；将工艺水与硅酸钙渣的按液固比为2 1混合均匀，移入洗涤槽，在1501'*11^11_1、601下进行水洗，洗涤至？!1 = 7.0;将水洗后的硅酸钙渣放入干燥箱，在200°C下干燥8h，得到硅酸钙产品(钙硅比I. 003，氧化钠含量O. 147%,白度94% );将苛化、脱碱反应得到的氢氧化钠溶液经蒸发、浓缩，循环至粉煤灰脱硅工序；通过蒸发冷凝水回收、洗水梯度循环(采用含有较低浓度洗脱物质的工艺水洗涤含有较高浓度洗脱物质的待洗物料)、高浓度洗水5个循环后处理来实现水的循环利用。实施例2将粉煤灰生产莫来石过程中的脱硅母液移入立式叶滤机，进行精滤，以除去粉煤灰脱硅母液中的悬浮物；将工艺水与氢氧化钙按液固比为3 I混合均匀，配制石灰乳；将石灰乳与粉煤灰脱硅精液按钙硅比(石灰乳中的CaO与粉煤灰脱硅精液中的SiO2物质的量之比)为I. O混合均匀，移入苛化槽，在搅拌速率150r · mirT1、反应温度95°C下进行苛化反应I. 5h ;将苛化反应后的料浆移入过滤机进行固液分离，得到固相硅酸钙渣和液相氢氧化钠溶液；将工艺水与硅酸钙渣的按液固比为2 I混合均匀，移入洗涤槽，在搅拌速率 150r min'反应温度60°C下进行水洗，洗涤至工艺水pH = 8. O ;将石灰乳与水洗后的硅酸钙渣按钙钠比(石灰乳中的CaO与水洗后的硅酸钙渣中的Na2O物质的量之比)为I. 05混合均匀，移入脱碱槽，在150r MirT1UOSt:下进行脱碱反应Ih ;将脱碱反应后的料浆移入过滤机进行固液分离，得到固相硅酸钙渣和液相氢氧化钠溶液；将工艺水与硅酸钙渣的按液固比为2 1混合均匀，移入洗涤槽，在1501'*11^11_1、601下进行水洗，洗涤至？!1 = 7.0;将水洗后的硅酸钙渣放入干燥箱，在300°C下干燥8h，得到硅酸钙产品(钙硅比I. 041，氧化钠含量O. 328%,白度95% );将苛化、脱碱反应得到的氢氧化钠溶液经蒸发、浓缩，循环至粉煤灰脱硅工序；通过蒸发冷凝水回收、洗水梯度循环(采用含有较低浓度洗脱物质的工艺水洗涤含有较高浓度洗脱物质的待洗物料)、高浓度洗水3个循环后处理来实现水的循环利用。实施例3将粉煤灰生产莫来石过程中的二次脱硅母液移入立式叶滤机，进行精滤，以除去粉煤灰脱硅母液中的悬浮物；将工艺水与氢氧化钙按液固比为3 I混合均匀，配制石灰乳；将石灰乳与粉煤灰脱硅精液按钙硅比(石灰乳中的CaO与粉煤灰脱硅精液中的SiO2物质的量之比)为O. 95混合均匀，移入苛化槽，在搅拌速率150r min'反应温度110°C下进行苛化反应Ih ;将苛化反应后的料浆移入过滤机进行固液分离，得到固相硅酸钙渣和液相氢氧化钠溶液；将工艺水与硅酸钙渣按液固比为2 I混合均匀，移入洗涤槽，在搅拌速率 150r min'反应温度60°C下进行水洗，洗涤至工艺水pH = 7. 3 ;将石灰乳与水洗后的硅酸钙渣按钙钠比(石灰乳中的CaO与水洗后的硅酸钙渣中的Na2O物质的量之比)为I. 00混合均匀，移入脱碱槽，在150r min'UOO下进行脱碱反应lh;将脱碱反应后的料浆移入过滤机进行固液分离，得到固相硅酸钙渣和液相氢氧化钠溶液；将工艺水与硅酸钙渣的按液固比为2 1混合均匀，移入洗涤槽，在1501'*11^11_1、601下进行水洗，洗涤至？!1 = 7.0;将水洗后的硅酸钙渣放入干燥箱，在350°C下干燥8h，得到硅酸钙产品(钙硅比I. 037，氧化钠含量O. 213%,白度96% );将苛化、脱碱反应得到的氢氧化钠溶液经蒸发、浓缩，循环至粉煤灰脱硅工序；通过蒸发冷凝水回收、洗水梯度循环(采用含有较低浓度洗脱物质的工艺水洗涤含有较高浓度洗脱物质的待洗物料)、高浓度洗水5个循环后处理来实现水的循环利用。实施例4将粉煤灰生产氧化铝过程中的深度脱硅母液移入立式叶滤机，进行精滤，以除去粉煤灰脱硅母液中的悬浮物；将工艺水与氢氧化钙按液固比为3 I混合均匀，配制石灰乳；将石灰乳与粉煤灰脱硅精液按钙硅比(石灰乳中的CaO与粉煤灰脱硅精液中的SiO2物质的量之比)为O. 80混合均匀，移入苛化槽，在搅拌速率300r · mirT1、反应温度95°C下进行苛化反应2h ;将苛化反应后的料浆移入过滤机进行固液分离，得到固相硅酸钙渣和液相氢氧化钠溶液；将工艺水与硅酸钙渣的按液固比为2 I混合均匀，移入洗涤槽，在搅拌速率150r min'反应温度60°C下进行水洗，洗涤至工艺水pH= 7. 3 ;将石灰乳与水洗后的硅酸钙渣按钙钠比(石灰乳中的CaO与水洗后的硅酸钙渣中的Na2O物质的量之比)为O. 93 混合均匀，移入脱碱槽，在300r min'UOt下进行脱碱反应2h ;将脱碱反应后的料浆移入过滤机进行固液分离，得到固相硅酸钙渣和液相氢氧化钠溶液；将工艺水与硅酸钙渣的按液固比为2 I混合均匀，移入洗涤槽，在150r min'eOt下进行水洗，洗涤至pH = 7.0 ; 将水洗后的硅酸钙渣放入干燥箱，在200°C下干燥8h，得到硅酸钙产品(钙硅比O. 987，氧化钠含量O. 320%，白度90% );将苛化、脱碱反应得到的氢氧化钠溶液经蒸发、浓缩，循环至粉煤灰脱硅工序；通过蒸发冷凝水回收、洗水梯度循环(采用含有较低浓度洗脱物质的工艺水洗涤含有较高浓度洗脱物质的待洗物料)、高浓度洗水4个循环后处理来实现水的循环利用。实施例5将粉煤灰生产莫来石过程中的脱硅母液移入立式叶滤机，进行精滤，以除去粉煤灰脱硅母液中的悬浮物；将工艺水与氧化钙按液固比为5 I混合均匀，配制石灰乳；将石灰乳与粉煤灰脱硅精液按钙硅比O. 6混合均匀，移入苛化槽，在搅拌速率IOOr mirT1、反应温度150°C下进行苛化反应O. 3h ;将苛化反应后料浆移入过滤机进行固液分离，得到固相硅酸钙渣和液相氢氧化钠溶液；并将工艺水与硅酸钙渣按液固比I : I进行水洗，洗涤至 PH = 7. 35 ;将工艺水与氧化钙按液固比为3 I混合均匀，配制石灰乳，按钙钠比O. 5计量，与水洗后的苛化物料混合均匀，移入脱碱槽，在搅拌速率600r · min—1，反应温度为70°C 下进行脱碱反应O. 5h;将脱碱物料移入过滤机进行分离，并按液固比为3 I进行水洗，洗涤至PH = 7. 3 ;将水洗后的脱碱物料移至干燥箱，在120°C下干燥12h，得到硅酸钙产品(钙硅比I. 025，氧化钠含量O. 138%,白度94. 8% );将苛化及脱碱滤液蒸发、浓缩，得到碱液， 循环至脱硅工序；通过蒸发冷凝水回收、工艺水梯度循环、高浓度工艺水5个循环后处理来实现水的循环利用。
实施例6将粉煤灰生产莫来石过程中的二次脱硅母液移入立式叶滤机，进行精滤，以除去粉煤灰脱硅母液中的悬浮物；将工艺水与氢氧化钙按液固比为3. 7 I混合均匀，配制石灰乳，按钙硅比I. 2计量，与粉煤灰脱硅精液混合均匀，移入苛化槽，在搅拌速率80r min'反应温度80°C下进行苛化反应5h;将反应后料浆移入过滤机进行分离，并按液固比5 I进行水洗，洗涤至PH = 7. 5;将工艺水与氢氧化钙按液固比为4 I混合均匀，配制石灰乳， 按钙钠比O. 8计量，与水洗后的苛化物料混合均匀，移入脱碱槽，在搅拌速率IOOr -min-1,反应温度为160°C下进行脱碱反应4h;将脱碱物料移入过滤机进行分离，并按液固比为I : I 进行水洗，洗涤至pH = 7. O ;将水洗后的脱碱物料移至干燥箱，在450°C下干燥lh，得到硅酸钙产品(钙硅比I. 007，氧化钠含量O. 203%,白度96. 2% );将苛化及脱碱滤液蒸发、浓缩，得到碱液，循环至脱硅工序；通过蒸发冷凝水回收、工艺水梯度循环、高浓度工艺水3个循环后处理来实现水的循环利用。实施例7将粉煤灰生产莫来石过程中的二次脱硅母液移入立式叶滤机，进行精滤，以除去粉煤灰脱硅母液中的悬浮物；将工艺水与氧化钙按液固比为3 I混合均匀，配制石灰乳， 按钙硅比2计量，与粉煤灰脱硅精液混合均匀，移入苛化槽，在搅拌速率600r min'反应温度65°C下进行苛化反应O. 5h;将反应后料浆移入过滤机进行分离，并按液固比1.5 I进行水洗，洗涤至pH = 7. 4 ;将工艺水与氧化钙按液固比为3. 4 : I混合均匀，配制石灰乳， 按钙钠比I. 2计量，与水洗后的苛化物料混合均匀，移入脱碱槽，在搅拌速率200r · mirT1， 反应温度为130°C下进行脱碱反应I. 6h ;将脱碱物料移入过滤机进行分离，并按液固比为 2 I进行水洗，洗涤至pH = 7. O;将水洗后的脱碱物料移至干燥箱，在350°C下干燥5h，得到硅酸钙产品(钙硅比I. 030，氧化钠含量O. 303%,白度95% );将苛化及脱碱滤液蒸发、 浓缩，得到碱液，循环至脱硅工序；通过蒸发冷凝水回收、工艺水梯度循环、高浓度工艺水3 个循环后处理来实现水的循环利用。实施例8将粉煤灰生产氧化铝过程中的脱硅母液移入立式叶滤机，进行精滤，以除去粉煤灰脱硅母液中的悬浮物；将工艺水与氢氧化钙按液固比为5 I混合均匀，配制石灰乳，按钙硅比I. 7计量，与粉煤灰脱硅精液混合均匀，移入苛化槽，在搅拌速率300r min'反应温度105°C下进行苛化反应O. 9h;将反应后的料浆移入过滤机进行分离，并按液固比2 I进行水洗，洗涤至pH = 8.0 ;将工艺水与氢氧化钙按液固比为3. 3 I混合均匀，配制石灰乳， 按钙钠比O. 98计量，与水洗后的苛化物料混合均匀，移入脱碱槽，在搅拌速率150r
反应温度为135°C下进行脱碱反应I. Oh ;将脱碱物料移入过滤机进行分离，并按液固比为
2.5 I进行水洗，洗涤至pH = 7. O;将水洗后的脱碱物料移至干燥箱，在280°C下干燥3h， 得到硅酸钙产品(钙硅比I. 033，氧化钠含量O. 195%,白度94. 2% );将苛化及脱碱滤液蒸发、浓缩，得到碱液，循环至脱硅工序；通过蒸发冷凝水回收、工艺水梯度循环、高浓度工艺水5个循环后处理来实现水的循环利用。申请人:声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的生产方法，但本发明并不局限于上述生产步骤，即不意味着本发明必须依赖上述生产步骤才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
权利要求
1.一种利用粉煤灰脱硅母液生产硅酸钙的方法，包括以下步骤(1)将粉煤灰脱硅母液精滤得到粉煤灰脱硅精液；(2)将步骤(I)得到的粉煤灰脱硅精液与石灰乳混合，进行苛化反应；(3)将步骤(2)反应后的料浆进行分离，分别得到固相硅酸钙渣和液相氢氧化钠溶液， 将硅酸钙渣水洗至中性或弱碱性；(4)将步骤(3)得到的中性或弱碱性硅酸钙渣与石灰乳混合，进行脱碱反应；(5)将脱碱反应后的料浆进行分离，分别得到固相硅酸钙渣和液相氢氧化钠溶液，将硅酸钙渣水洗至pH = 7 7. 3 ;(6)将步骤(5)水洗后的硅酸钙渣干燥得到硅酸钙。
2.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述粉煤灰脱硅母液源自粉煤灰加工过程中的脱硅工序。
3.如权利要求I或2所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)、(4)中的石灰乳是由工艺水与氧化钙或氢氧化钙按液固比为I : I 5 : I配制而成，优选2 I 3. 5 1，进一步优选液固比为3 I。
4.如权利要求1-3之一所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)的苛化反应中控制钙硅比为O. 4 2 1，优选为O. 6 I. 2 1，进一步优选O. 95 I ;搅拌速率为80 600r .mirT1,优选为 100 600r .mirT1,进一步优选 150r .mirT1 ;反应温度为 65 150°C, 优选80 130°C，进一步优选95°C;反应时间为O. 3 5h，优选O. 5 4h，进一步优选I. 5h。
5.如权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)水洗时控制工艺水与硅酸钙渣液固比为I : I 5 : 1，优选2 : I 3 : I，进一步优选2 I ;洗涤终点的工艺水pH = 7. O 8. 0，优选7. O 7. 5，进一步优选7. 3。
6.如权利要求1-5之一所述的方法，其特征在于，所述的步骤(4)的脱碱反应控制钙钠比为O. 5 2，优选为O. 8 I. 2，进一步优选为I. 00 ;搅拌速率为90 600r · HiirT1Jt 选为100 600r · mirT1，进一步优选150r · mirT1 ;反应温度为70 160°C，优选为80 130°C，进一步优选105°C ;反应时间为O. 5 4h，优选为O. 5 2h，进一步优选lh。
7.如权利要求1-6之一所述的方法，其特征在于，所述步骤(5)水洗时控制工艺水与硅酸钙渣液固比为I : I 5 : 1，优选2 : I 3 : 1，进一步优选2 I;洗涤终点的工艺水pH优选为7.0。
8.如权利要求1-7之一所述的方法，其特征在于，所述的步骤￠)中硅酸钙渣的干燥温度为80 450°C，优选为120 350°C，进一步优选300°C ;干燥时间为I 12h，优选为 2 8h,进一步优选6h。
9.如权利要求1-8之一所述的方法，其特征在于，将苛化或脱碱反应后的料浆进行分离得到的滤液蒸发、浓缩得到碱液，循环至脱硅工序重复使用。
10.如权利要求1-9之一所述的方法，其特征在于，通过蒸发冷凝水回收、工艺水梯度循环、高浓度工艺水3 5个循环后处理来实现水的循环利用。
全文摘要
本发明涉及活性碳酸钙生产技术领域，具体涉及一种利用粉煤灰脱硅母液生产碳酸钙的方法。所述方法以粉煤灰脱硅母液为原料，经苛化、水洗、脱碱、水洗、干燥得到硅酸钙产品。同现有技术相比，本发明方法具有原料来源广、原料适应性强、硅酸钙产品性能均一、白度高、杂质含量少等特点，生产成本低、能耗小，环境与经济效益显著。
文档编号C01B33/24GK102583410SQ20121000553
公开日2012年7月18日 申请日期2012年1月10日 优先权日2012年1月10日
发明者李会泉, 李勇辉, 李少鹏, 马艳丽 申请人:中国科学院过程工程研究所