一种二水硫酸钙生产方法及生产装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种二水硫酸巧生产方法，本发明还设及一种二水硫酸巧生产中使用 的生产装置，属于工业废硫酸液体的循环回收领域。
[0002]
【背景技术】
[0003]目前有些生产企业会排出含有10~20%浓度硫酸的废酸液。一般采用液体氨氧 化钢或石灰乳中和至中性，会产生大量的硫酸巧(石膏)废渣，处理成本偏高。随着国家深入 推行可持续发展的国策，环保意识引起各相关部口的高度重视。有关环境保护，各种可再生 资源的有效再利用，W及工业废品再生等各项科研项目得到各企业重视和得W广泛开展， 并且很多科研成果已经用于生产实践，不仅使生产环境得到改善，而且创造了很好的经济 效益。如工业副产石膏得到广泛的开发利用，主要用于生产建筑用石膏板、装饰用石膏线、 W及其它较低端的应用。
[0004] 目前工业副产石膏存在产品白度差（80W下)，硫酸巧含量低（90%W下)，影响了 副产石膏的进一步深度开发利用，影响到副产石膏资源的有效循环再利用，难W创造经济 价值。
[0005] 传统工艺中工业石灰化浆白度一般在70~90之间，而且由于生产工业石灰的原 料石灰石中含有部分Si〇2、Fe2〇3、Ti〇2、MgO等杂质达10%W上，该些因素决定了采用工业石 灰化浆生产二水硫酸巧白度、纯度不理想。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种二水硫酸巧生产方法，所得 工业副产石膏白度好（90W上)、纯度高(可达95%W上)，利于进一步深加工，W获得更大的 经济效益。
[0007] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种二水硫酸巧生产方法，其创 新点在于；将摩尔浓度为0. 2~0. 4mol/L的含废硫酸的酸液与方解石浆混合，通过复分解 反应至抑值1~4.2,后用氨氧化巧浆调节抑值至中性，充分反应后，依次经陈化、浓缩、滤 泥、脱水，生产出白度90W上，纯度达95%的二水硫酸巧制品。
[0008] 其反应方程式如下； H2S〇4+CaC〇3=CaS〇4+H2〇+C〇2t 经反应至抑值为1~4.2,再用氨氧化巧浆中和至混合液呈中性，其反应方程式如下：H2S〇4+Ca(0H) 2=CaS〇4+2H2〇 在此基础上，所述控制方解石浆与废硫酸液混合反应至PH值1.2~4.2。
[0009] 在此基础上，所述方解石浆的质量浓度为7~25%。
[0010] 在此基础上，所述氨氧化巧浆的质量浓度为3~15%。
[0011] 在此基础上，所述化浆成方解石浆的方解石粉的细度控制在200~1000目之间。
[0012] 在此基础上，所述氨氧化巧的中位粒径为1~10ym。
[0013] 本发明还有一个目的是提供一种用于二水硫酸巧生产方法中的生产装置，包括依 次相连的混酸槽、方解石化浆池、废酸液与方解石混合一级反应槽、二级反应池、K1值调节 池和陈化、浓缩池，其创新点在于：所述一级反应槽上方设置有喷淋装置，该喷淋装置凌空 于一级反应槽上方5~15cm，所述喷淋装置包括两条主管道和若干根辅助管道，两条主管 道分别平行设置于两侧，若干根辅助管道间隔相同距离且相互平行固定于两条主管道之 间，均与两条主管道垂直； 所述若干根辅助管道朝向一级反应池的表面均匀设置有用于释放废硫酸的小孔，该 小孔的设置密度为3~5个/cm2。
[0014] 在此基础上，所述辅助管道设置有10~30根。
[0015] 本发明的有益效果如下： (1)本发明的生产过程利于控制，所得工业副产石膏白度好（90W上)、纯度高(可达 95%W上)，利于进一步深加工，W获得更大的经济效益。
[0016] (2)本发明采用的方解石原矿纯度高，化C〇3含量可达99%W上，白度可达92W 上。因此，W方解石粉化浆为主体原料生产的副品石膏品质高，且生产成本低、原料来源广 泛、价格便宜，具有较高的经济价值。
[0017] (3)本发明的方解石粉浆较佳浓度控制在7~25%之间。本发明采用含化(0H)2 为92%W上氨氧化巧粉，经研磨至较佳中位粒径D50=l~1. 5ym的氨氧化巧浆与方解石初 步反应后的废酸液继续反应，调整抑值至中性，氨氧化巧用量占总反应物的10%W内，氨氧 化巧浆浓度控制在3~7%，在此条件下反应充分，生产的石膏纯度可达95%，白度可达90W 上。
[0018] (4)本发明经过大量试验，废硫酸溶液对于与方解石浆料反应的深入进行有很大 的影响。酸浓度过大反应溶液中反应产物硫酸巧会包裹在方解石颗粒表面，从而阻碍了复 分解反应的进一步发生，影响反应产物硫酸巧的纯度，酸浓度过低，反应过程缓慢。将硫酸 浓度控制在0. 2~0. 4mol/L之间，反应相对比较顺畅。为了保证方解石完全反应，废酸流 量控制在40~50mVh，方解石浆流量控制在6~15mVh，为了确保氨氧化巧浆与废硫酸液 完全反应，氨氧化巧浆流量控制在0. 3~0. 8mVh。
【附图说明】
[0019] 下面结合附图和【具体实施方式】作进一步的说明。
[0020] 图1为本发明的生产流程示意图。
[0021] 图2为本发明装置的俯视图。
[0022] 图3为本发明装置的侧视图。
【具体实施方式】
[0023] 下面结合具体实施例对本发明的技术方案作详细说明。
[0024] 实施例1 首先准备一系列生产装置，其包括：①混酸槽，②方解石化浆池，⑨球磨机磨制氨氧 化巧浆，④废酸液与方解石混合反应槽，⑥二级反应池，⑧PH值调节池，⑦陈化、浓缩 池。
[0025] 如图2、3所示；生产装置包括依次相连的混酸槽、方解石化浆池、废酸液与方解石 混合一级反应槽、二级反应池、K1值调节池和陈化、浓缩池，一级反应槽上方设置有喷淋装 置，该喷淋装置凌空于一级反应槽上方5~15cm，喷淋装置包括两条主管道和若干根辅助 管道，两条主管道分别平行设置于两侧，若干根辅助管道间隔相同距离且相互平行固定于 两条主管道之