的碳酸钠溶液，调整pH= 10.0，加热至温度80°C，老化反应4h，使铁铜 类沉淀析出；过滤除去已长大的沉淀物，收集滤液入反应罐B;在反应罐B中加入质量浓度 5%的硝酸，调整pH至3.7,煮沸0.5h;滤液导入蒸发器，经蒸发器浓缩得到98°C硝酸钠热饱 和浓溶液;将上述热饱和浓溶液降温至2.5°C，重结晶，离心分离，干燥，得到硝酸钠。记为产 品6。其蒸发步骤的水汽经冷凝收集，记为水样6。
[0045] 实施例7
[0046]取4m3上述含硝酸钾费托合成铁催化剂沉淀滤液，记为废滤液4，加入10m3反应器， 向反应器中加入质量浓度30 %的硝酸，使得pH = 1.0，反应温度20°C，搅拌反应3h。向反应罐 A加入质量浓度20%的碳酸钾溶液，调整pH= 11.0，加热至温度60°C，老化反应4h，使铁铜类 沉淀析出；过滤除去已长大的沉淀物，收集滤液入反应罐B;在反应罐B中加入质量浓度25 % 的硝酸，调整pH至4.7，煮沸lh;滤液导入蒸发器，经蒸发器浓缩得到96 °C硝酸钾热饱和浓溶 液;将上述热饱和浓溶液降温至4°C，重结晶，离心分离，干燥，得到硝酸钾。记为产品7。其蒸 发步骤的水汽经冷凝收集，记为水样7。
[0047] 实施例8
[0048]取4m3上述含硝酸钾费托合成铁催化剂沉淀滤液，记为废滤液5，加入10m3反应器， 向反应器中加入质量浓度10%的硝酸，使得pH = 2.0，反应温度35°C，搅拌反应1.8h。向反应 罐A加入饱和的Κ0Η溶液，调整pH= 12.0，加热至温度55°C，老化反应3.3h，使铁铜类沉淀析 出；过滤除去已长大的沉淀物，收集滤液入反应罐B;在反应罐B中加入质量浓度19 %的硝 酸，调整pH至4.0，煮沸2h;滤液导入蒸发器，经蒸发器浓缩得到95 °C硝酸钾热饱和浓溶液； 将上述热饱和浓溶液降温至3.6°C，重结晶，离心分离，干燥，得到硝酸钾。记为产品8。其蒸 发步骤的水汽经冷凝收集，记为水样8。
[0049] 测试：
[0050] 对实施例1~8所产生的水样和实施例1~8所生产的产品进行测试，
[0051 ] 废滤液样、水样1~8经过电导率仪测试，其电导率见表1;
[0052] 产品1~8经过ICP元素表征测试，其纯度见表2。
[0053] 表1水样电导率表征结果(yS/cm)
[0054]
[0055] 由表1可见，废滤液本来电导率大于187000yS/cm，经取出化工产品，得到的蒸馏水 电导率小于30yS/cm，达到了实验室二级用水标准（根据GB6682~2008(蒸馏水）：一级水< 10yS/cm二级水 < 100yS/cm三级水 < 500yS/cm) 〇
[0056] 表2产品纯度表征结果（％ )
Luuooj 出衣ZKI见，Λ、」丁头囚胳取T旭-吊百节tfJ求Μ垔权少iSE风相刈_疋， 因此经重结晶后，得到的产品纯度很高，特别是经过二次酸处理的实施例中产品的纯度均 在99.4%以上，属于高纯度产品。按照沉淀剂的用量来计算，每产一吨费托合成催化剂副产 约1.2吨硝酸钠或者1.5吨硝酸钾。而若不按照本发明所述条件处理，则其纯度相对较低
[0059] 由此可见，本方法不仅可以在费托合成催化剂生产废滤液中提取化工产品，还可 得到大量的蒸馏水，而且避免了废水排放，保护了环境。
[0060] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技 术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修 改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种从费托合成催化剂废水中提取钠盐或钾盐的方法，其特征在于，所述方法包括 以下步骤： 滤液收集:收集生产所述费托合成催化剂过程中所产生的滤液； 第一步酸处理：向所述滤液中加入硝酸，使所述滤液中的金属元素沉淀物溶解，形成硝 酸盐溶液； 碱处理：向所述硝酸盐溶液中加入碱性物质，形成碱中和溶液，老化处理所述碱中和溶 液，使所述碱中和溶液中的金属元素沉淀； 过滤:过滤去除所述碱中和溶液中的沉淀物，得到钠盐或钾盐溶液； 获取钠盐或钾盐:从所述钠盐溶液中获取钠盐，或从钾盐溶液中获取钾盐。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一步酸处理步骤包括:加入质量浓 度为5 %~65 %的所述硝酸，并在温度为20~50 °C的条件下，调整溶液pH至2.0以下，搅拌反 应0.5~5h，得到所述硝酸盐溶液。3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，碱性物质为与费托合成催化剂中所用沉淀 剂的种类相适应的质量浓度为5%至浓度为饱和的NaOH或碳酸钠，或者质量浓度为5%至浓 度为饱和的K0H或碳酸钾溶液，所述碱处理步骤包括:将所述硝酸盐溶液加热至30~80°C， 加入所述碱性物质，至pH= 10~12;保持温度为30~80°C，老化处理1~4h，析出所述金属元 素沉淀。4. 根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述滤液包括带式过滤、板框 过滤，和其他过滤形式所形成的滤液中一种或多种混合形成的综合滤液。5. 根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述获取钠盐或钾盐步骤前 还包括第二步酸处理，所述第二步酸处理步骤包括：向经过滤步骤得到的钠盐或钾盐溶液 中加入硝酸至pH值〈5.0，进一步在90~120 °C煮沸0.5~2h得到硝酸钠盐或硝酸钾盐溶液。6. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第二步酸处理中加入的所述硝酸的质 量浓度为5 %~65 %。7. 根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，获取所述钠盐溶液中的钠盐 或钾盐溶液中钾盐的步骤包括： 蒸发浓缩:将所述钠盐或钾盐溶液蒸发浓缩，得到钠盐或钾盐热饱和溶液； 结晶与分离干燥:将所述钠盐或钾盐热饱和溶液降温至2~6°C、重结晶、离心分离、干 燥后得到钠盐或钾盐产品。8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述钠盐或钾盐热饱和溶液为95~100°C 钠盐或钾盐热饱和溶液。9. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，获取所述钠盐或钾盐溶液中的钠盐或钾盐 的步骤还包括收集结晶与分离干燥步骤中离心分离得到的滤液，并将所得到的滤液返回至 蒸发浓缩步骤与所述钠盐或钾盐溶液混合后进行蒸发浓缩的步骤。10. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述提取钠盐或钾盐的方法还包括将所 述蒸发浓缩步骤中蒸发出的水分导入冷凝器，收集冷凝得到的蒸馏水。
【专利摘要】本发明公开了一种从费托合成催化剂废水中提取钠盐或钾盐的方法。该方法包括以下步骤：滤液收集：收集生产费托合成催化剂过程中所产生的滤液；第一步酸处理：向滤液中加入硝酸，使滤液中的金属元素沉淀物溶解，形成硝酸盐溶液；碱处理：向硝酸盐溶液中加入碱性物质，形成碱中和溶液，老化处理碱中和溶液，使碱中和溶液中的金属元素沉淀；过滤：过滤去除碱中和溶液中的沉淀物，得到钠盐或钾盐溶液；获取钠盐或钾盐：从钠盐溶液中获取钠盐，或从钾盐溶液中获取钾盐。上述方法步骤简单，适于大规模使用，其避免了费托合成催化剂废水直接大量排放污染周围环境的问题。
【IPC分类】C02F9/10
【公开号】CN105565574
【申请号】CN201610092203
【发明人】王鹏, 石玉林, 吕毅军, 常海, 谢晶, 朱加清, 程萌
【申请人】神华集团有限责任公司, 中国神华煤制油化工有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2016年2月18日