漂粉精生产过程中漂洗液的资源化处理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及无机功能材料制备技术领域，特别是涉及一种漂粉精生产过程中漂洗液的资源化处理方法。
【背景技术】
[0002]漂粉精是高浓度的次氯酸钙，其主要成分次氯酸钙的有效氯含量高达70%以上，可以作为棉布、丝制品的高效漂白剂，还可用做家庭及工业的杀菌消毒剂，游泳池的消毒剂及水处理。由于漂粉精的稳定性高，耐热性强，适于远距离输送而得到广泛的青睐。漂粉精的生产以原料不同而异，通氯气制成的产品，有钙法和钠法两种。但是无论采用哪种工艺，在生产过程中都有含次氯酸钠的副产液产生，这些副产液有以下几种来源:
[0003]①冲洗设备所得的废水；
[0004]②干燥尾气的粉尘洗涤液；
[0005]③反应浆料经离心机分离后得到的母液；
[0006]这些废水混合后形成的副产液即俗称“漂洗液”，其主要成分大约为:Ca(C10)2、NaC1、NaCl、CaCl2等，pH接近11的白色浑浊液，如果这些漂洗液未经处理直接排出，将会引起非常严重的环境污染，所以对于漂洗液的处理将是一个既有益于工艺又有利于环境的大工程。
[0007]在钢铁行业，由于酸洗是不可避免的步骤，所以每日都会产生大量的钢铁酸洗废液。钢铁盐酸酸洗的废液中含有高浓度的盐酸和亚铁离子，酸洗废液PH在0.2-3.0左右，主要成分为Fe2+，含有少量的Fe3+和一些杂质，还有的酸洗废液中含有微量的PO /_、Zn2+，俗称“酸洗液”是PH在0.2-3.0左右的黄绿色液体。因此，如果这些废液不经过处理直接排放，将造成严重的环境污染，导致一系列的环保问题出现。目前对于酸洗液并没有很好的方法来解决，有的企业花费几千万从国外引进大型设备机器用于酸液废液的处理，这种方法较为成熟，但是成本太高，操作有一定的难度，再加上各个企业的酸液质量参差不齐，很难用同一套设备，同一种程序来解决。因此，如何有效的处理钢铁酸洗废液也是钢铁行业面临的一个重大难题，这个问题不仅涉及到行业自身的发展，也密切影响着周围的环境。
【发明内容】
[0008]本发明的目的是解决目前国内漂粉精行业所面临的较大的难题，提供一种漂粉精生产过程中漂洗液的资源化处理方法。
[0009]本发明的技术方案概述如下:
[0010]漂粉精生产过程中漂洗液的资源化处理方法，包括如下步骤:
[0011](I)在25-80°C的温度下、在搅拌的条件下，在盛有漂洗液的容器中加入酸洗液使PH = 4-5，搅拌均匀，得橙红色粘稠状物质；
[0012](2)在搅拌的条件下，加入酸洗液使橙红色粘稠状物质变成黑色液体；
[0013](3)在搅拌的条件下，加入漂洗液，使pH = 7-7.5，黑色液体逐渐变为含有橙红色颗粒的液体并有氯气生成，继续搅拌10-60min ;收集氯气；
[0014](4)将步骤(3)获得的含有橙红色颗粒的液体过滤，得到无色澄清透明的中性液体和红棕色滤饼，将所述滤饼用蒸馏水洗涤，烘干，研磨，灼烧，得到氧化铁红。
[0015]步骤(I)所述温度优选为75_80°C。
[0016]步骤(4)灼烧的温度优选为450-750°C，灼烧l_3h。
[0017]本发明的优点:
[0018]本发明可以对两种工业废水进行处理，同时得到有经济效益的氧化铁红和氯气，达到了变废为宝的资源化处理，并使处理后的水中仅含有钠离子和钙离子，绿色环保。本方法处理时间短，操作简单，能耗低，操作性强，条件控制相对简单，适用于工业条件的处理及生产方式。
【附图说明】
[0019]图1是实施例1获得的氧化铁红的TEM图片。
[0020]图2是实施例2获得的氧化铁红的TEM图片。
[0021]图3是实施例1获得的氧化铁红的XRD图谱。
[0022]图4是实施例2获得的氧化铁红的XRD图谱。
【具体实施方式】
[0023]下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，下面的实施例是为了使本领域的技术人员能够更好地理解本发明，但并不对本发明作任何限制。
[0024]实施例1
[0025]漂粉精生产过程中漂洗液的资源化处理方法，包括如下步骤:
[0026](I)在25-30°C的温度下、在搅拌的条件下，在盛有50ml (55.35g)漂洗液的容器中加入5ml酸洗液使pH = 4，搅拌均勾，得橙红色粘稠状物质；
[0027](2)在搅拌的条件下，加入13.5ml酸洗液使橙红色粘稠状物质变成黑色液体；
[0028](3)在搅拌的条件下，加入200ml漂洗液，使pH = 7，黑色液体逐渐变为含有橙红色颗粒的液体并有氯气生成，继续搅拌1min ;收集氯气；氯气可以按常规技术制备成聚合氯化铁产品；
[0029](4)将步骤(3)获得的含有橙红色颗粒的液体过滤，得到无色澄清透明的中性液体和红棕色滤饼，将所述滤饼用蒸馏水洗涤，80°C烘干，研磨，在750°C下灼烧lh，得到深红色的氧化铁红。
[0030]总计加入漂洗液250ml (286.Hg)，酸洗液18.5ml (24.14g)，生成固体氧化铁红5.2g0
[0031]实施例2
[0032]漂粉精生产过程中漂洗液的资源化处理方法，包括如下步骤:
[0033](I)在25-30°C的温度下、在搅拌的条件下，在盛有50ml (55.35g)漂洗液的容器中加入4ml酸洗液使pH = 5，搅拌均勾，得橙红色粘稠状物质；
[0034](2)在搅拌的条件下，加入1ml酸洗液使橙红色粘稠状物质变成黑色液体；
[0035](3)在搅拌的条件下，加入137ml漂洗液，使pH = 7，黑色液体逐渐变为含有橙红色颗粒的液体并有氯气生成，继续搅拌30min ;收集氯气；氯气可以按常规技术制备成聚合氯化铁产品；
[0036](4)将步骤(3)获得的含有橙红色颗粒的液体过滤，得到无色澄清透明的中性液体和红棕色滤饼，将所述滤饼用蒸馏水洗涤，80°C烘干，研磨，在450°C下灼烧3h，得到棕红色的氧化铁红。
[0037]总计加入漂洗液187ml (218.26g)，酸洗液14ml (18.89g)，生成固体氧化铁红4.15g0
[0038]实施例3
[0039]漂粉精生产过程中漂洗液的资源化处理方法，包括如下步骤:
[0040](I)在75-80°C的温度下、在搅拌的条件下，在盛有80ml (88.56g)漂洗液的容器中加入6.5ml酸洗液使pH = 5，搅拌均匀，得橙红色粘稠状物质；
[0041](2)在搅拌的条件下，加入20.5ml酸洗液使橙红色粘稠状物质变成黑色液体；
[0042](3)在搅拌的条件下，加入250ml漂洗液，使pH = 7.5，黑色液体逐渐变为含有橙红色颗粒的液体并有氯气生成，继续搅拌60min ;收集氯气；氯气可以按常规技术制备成聚合氯化铁产品；
[0043](4)将步骤(3)获得的含有橙红色颗粒的液体过滤，得到无色澄清透明的中性液体和红棕色滤饼，将所述滤饼用蒸馏水洗涤，80°C烘干，研磨，在750°C下灼烧2h，得到红色的氧化铁红。
[0044]总计加入漂洗液330ml (356.2 Ig)，酸洗液27ml (32.33g)，生成固体氧化铁红7.2g。
【主权项】
1.漂粉精生产过程中漂洗液的资源化处理方法，其特征是包括如下步骤: (1)在25-80°C的温度下、在搅拌的条件下，在盛有漂洗液的容器中加入酸洗液使pH=4-5，搅拌均匀，得橙红色粘稠状物质； (2)在搅拌的条件下，加入酸洗液使橙红色粘稠状物质变成黑色液体； (3)在搅拌的条件下，加入漂洗液，使pH= 7-7.5，黑色液体逐渐变为含有橙红色颗粒的液体并有氯气生成，继续搅拌10-60min ;收集氯气； (4)将步骤(3)获得的含有橙红色颗粒的液体过滤，得到无色澄清透明的中性液体和红棕色滤饼，将所述滤饼用蒸馏水洗涤，烘干，研磨，灼烧，得到氧化铁红。
2.根据权利要求1所述的漂粉精生产过程中漂洗液的资源化处理方法，其特征是步骤(I)所述温度为75-80°C。
3.根据权利要求1所述的漂粉精生产过程中漂洗液的资源化处理方法，其特征是步骤(4)灼烧的温度为450-750°C，灼烧l_3h。
【专利摘要】本发明公开了一种漂粉精生产过程中漂洗液的资源化处理方法,步骤为：(1)在25-80℃的温度下、在搅拌下，向漂洗液中加酸洗液使pH＝4-5，搅拌均匀，得橙红色粘稠状物质；(2)在搅拌下，加入酸洗液使橙红色粘稠状物质变成黑色液体；(3)在搅拌下，加入漂洗液，使pH＝7-7.5，黑色液体逐渐变为含有橙红色颗粒的液体并有氯气生成，继续搅拌；收集氯气；(4)将含有橙红色颗粒的液体过滤，得到无色澄清透明的中性液体和红棕色滤饼，将滤饼水洗，烘干，研磨，灼烧，得到氧化铁红。本发明可以对两种工业废水进行处理，同时得到氧化铁红和氯气，绿色环保。本方法处理时间短，操作简单，能耗低，适用于工业条件的处理及生产方式。
【IPC分类】C01B7-01, C01G49-06, C02F9-04
【公开号】CN104724857
【申请号】CN201510140660
【发明人】王兴尧, 陈莉, 白培锋
【申请人】天津大学
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年3月27日