一种从废脱氯剂中回收氯化钠和氯化钙的方法与流程

文档序号:17103653发布日期:2019-03-14 00:39阅读:538来源:国知局

本发明涉及一种从废脱氯剂中回收氯化钠和氯化钙的方法,属于脱氯剂回收利用技术领域。



背景技术:

国内外在脱氯剂的研究方面投入较多的力量,各种专利技术及报道层出不穷。从文献报导来看,目前主要是从石脑油、轻质液态烃、液化石油气中脱除hcl。

废脱氯剂属于危险固体废物,工业固体废弃物的处理标准和难度均较高。现在工业固体废弃物传统的处理方法一般有填埋法和焚烧法等,填埋法处理工业固体废弃物时需要建造标准较高的危险废物填埋场,但随着城镇化的步伐加快,填埋场的选址变得越发困难。焚烧法处理工业固体废弃物时,因为成分复杂,容易产生很多有毒有害物质,往往需要使用专门工业垃圾焚烧炉来处理,处理成分很高,还可能产生二次污染。

目前,废脱氯剂的处理通常采用填埋法,处理费用较高,处置不当易对地下水体造成污染。废脱氯剂的资源化利用还处于空白阶段。

典型的废脱氯剂的组成及含量见表1。可以看出,脱氯剂的有效活性成分为cao和na2o,废脱氯剂中的cl含量高达13.1%,表中仅列出了含量>0.1%的组成,其他未列出。

表1典型的废脱氯剂的组成及含量



技术实现要素:

为了解决现有技术中废脱氯剂无法利用等缺陷,本发明提供一种从废脱氯剂中回收氯化钠和氯化钙的方法。

为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案如下:

一种从废脱氯剂中回收氯化钠和氯化钙的方法,包括顺序相接的如下步骤:

(1)将废脱氯剂粉碎至100~300目,加入0~100℃的水中,在搅拌速度500±100r/min的条件下搅拌0.1~10h,得浆状物料ⅰ,水的质量为废脱氯剂质量的0.5~5倍;

(2)在不断搅拌过程中向步骤(1)的浆状物料ⅰ中加入浓盐酸,中和至ph值为7~8,经过滤、洗涤,得到滤液ⅰ和滤饼ⅰ,将滤液ⅰ经蒸发,得到nacl;

(3)将步骤(2)的滤饼ⅰ中加入0~100℃的水,搅拌0.1~10h,得浆状物料ⅱ,水的质量为滤饼ⅰ的0.5~5倍;

(4)在不断搅拌过程中向步骤(3)的浆状物料ⅱ中加入浓盐酸,中和至ph值为6~7,经过滤、洗涤,得到滤液ⅱ和滤饼ⅱ;滤液ⅱ经蒸发,得到cacl2;滤饼ⅱ经干燥操作得到固渣。

本申请按照na2o和cao与盐酸发生中和反应的难易程度,采用分步中和的方法,先控制ph值为7~8,使浓盐酸与废脱氯剂中的na2o优先发生反应生成nacl,通过过滤、蒸发等操作回收nacl;再控制ph值为6~7,使浓盐酸与废脱氯剂中的cao发生反应生成cacl2,通过过滤、蒸发等操作回收cacl2。

为了提高nacl的回用率和回收纯度,步骤(1)中,水的温度为10~70℃;水的质量为废脱氯剂质量的1~3倍;搅拌时间为1~5h。

步骤(2)和步骤(4)中,浓盐酸的质量浓度为36.5%,步骤(2)中滤液的蒸发温度为100~150℃。

上述步骤(2)中,所得的nacl的质量纯度为90~95%。

为了提高cacl2的回用率和回收纯度,步骤(3)中,水的温度为10~70℃,水的质量为滤饼ⅰ质量的1~3倍,搅拌时间为1~5h。

为了提高产品纯度、同时提高生产效率,步骤(4)中,蒸发温度为100~150℃。

上述步骤(4)中,cacl2的质量纯度为95~99%。

上述步骤(4)中,固渣的质量为废脱氯剂质量的20~40%。

本发明未提及的技术均参照现有技术。

本发明从废脱氯剂中回收氯化钠和氯化钙的方法,操作过程简单,回收得到的nacl和cacl2的纯度很高,实现了废脱氯剂的资源化利用;回收得到的固渣的数量较少,实现了废脱氯剂的减量化。

具体实施方式

为了更好地理解本发明,下面结合实施例进一步阐明本发明的内容,但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。

实施例1

(1)将100g球状废脱氯剂粉碎至100目,加入0℃的自来水中,在搅拌速度500r/min的条件下持续搅拌10h,得浆状物料ⅰ,所述的自来水的质量为废脱氯剂的0.5倍;

(2)在不断搅拌过程中向步骤(1)的浆状物料ⅰ中加入浓盐酸(浓盐酸质量浓度为36.5%),中和至ph值为7,经过滤、洗涤操作得到滤液ⅰ和滤饼ⅰ;所述的滤液ⅰ经蒸发操作得到nacl;

(3)将步骤(2)的滤饼ⅰ中加入0℃的自来水,持续搅拌10h,得浆状物料ⅱ,所述的自来水的质量为滤饼ⅰ的0.5倍;

(4)在不断搅拌(500r/min)过程中向步骤(3)的浆状物料ⅱ中加入浓盐酸(质量浓度为36.5%),中和至ph值为6,经过滤、洗涤操作得到滤液ⅱ和滤饼ⅱ;所述的滤液ⅱ经蒸发操作得到cacl2;所述的滤饼ⅱ经干燥操作得到固渣。

本实施例得到的nacl、cacl2的纯度、固渣占废脱氯剂的质量比例见表2。

实施例2

(1)将100g球状废脱氯剂粉碎至300目,加入100℃的自来水中,在搅拌速度500r/min的条件下持续搅拌0.1h,得浆状物料ⅰ,所述的自来水的质量为废脱氯剂的5倍;

(2)在不断搅拌过程中向步骤(1)的浆状物料ⅰ中加入浓盐酸(质量浓度为36.5%),中和至ph值为8,经过滤、洗涤操作得到滤液ⅰ和滤饼ⅰ;所述的滤液ⅰ经蒸发操作得到nacl;

(3)将步骤(2)的滤饼ⅰ中加入100℃的自来水,持续搅拌0.1h,得浆状物料ⅱ,所述的自来水的质量为滤饼ⅰ的5倍;

(4)在不断搅(500r/min)拌过程中向步骤(3)的浆状物料ⅱ中加入浓盐酸(质量浓度为36.5%),中和至ph值为7,经过滤、洗涤操作得到滤液ⅱ和滤饼ⅱ;所述的滤液ⅱ经蒸发操作得到cacl2;所述的滤饼ⅱ经干燥操作得到固渣。

本实施例得到的nacl、cacl2的纯度、固渣占废脱氯剂的质量比例见表2。

实施例3

(1)将100g球状废脱氯剂粉碎至200目,加入10℃的自来水中,在搅拌速度500r/min的条件下持续搅拌1h,得浆状物料ⅰ,所述的自来水的质量为废脱氯剂的1倍;

(2)在不断搅拌过程中向步骤(1)的浆状物料ⅰ中加入浓盐酸(质量浓度为36.5%),中和至ph值为7,经过滤、洗涤操作得到滤液ⅰ和滤饼ⅰ;所述的滤液ⅰ经蒸发操作得到nacl;

(3)将步骤(2)的滤饼ⅰ中加入10℃的自来水,持续搅拌1h,得浆状物料ⅱ,所述的自来水的质量为滤饼ⅰ的1倍;

(4)在不断搅拌(500r/min)过程中向步骤(3)的浆状物料ⅱ中加入浓盐酸(质量浓度为36.5%),中和至ph值为6,经过滤、洗涤操作得到滤液ⅱ和滤饼ⅱ;所述的滤液ⅱ经蒸发操作得到cacl2;所述的滤饼ⅱ经干燥操作得到固渣。

本实施例得到的nacl、cacl2的纯度、固渣占废脱氯剂的质量比例见表2。

实施例4

(1)将100g球状废脱氯剂粉碎至200目,加入70℃的自来水中,在搅拌速度500r/min的条件下持续搅拌5h,得浆状物料ⅰ,所述的自来水的质量为废脱氯剂的3倍;

(2)在不断搅拌过程中向步骤(1)的浆状物料ⅰ中加入浓盐酸(质量浓度为36.5%),中和至ph值为7,经过滤、洗涤操作得到滤液ⅰ和滤饼ⅰ;所述的滤液ⅰ经蒸发操作得到nacl;

(3)将步骤(2)的滤饼ⅰ中加入70℃的自来水,持续搅拌5h,得浆状物料ⅱ,所述的自来水的质量为滤饼ⅰ的3倍;

(4)在不断搅拌(500r/min)过程中向步骤(3)的浆状物料ⅱ中加入浓盐酸(质量浓度为36.5%),中和至ph值为6,经过滤、洗涤操作得到滤液ⅱ和滤饼ⅱ;所述的滤液ⅱ经蒸发操作得到cacl2;所述的滤饼ⅱ经干燥操作得到固渣。

本实施例得到的nacl、cacl2的纯度、固渣占废脱氯剂的质量比例见表2。

实施例5

(1)将100g球状废脱氯剂粉碎至200目,加入30℃的自来水中,在搅拌速度500r/min的条件下持续搅拌2h,得浆状物料ⅰ,所述的自来水的质量为废脱氯剂的1倍;

(2)在不断搅拌过程中向步骤(1)的浆状物料ⅰ中加入浓盐酸(质量浓度为36.5%),中和至ph值为7.5,经过滤、洗涤操作得到滤液ⅰ和滤饼ⅰ;所述的滤液ⅰ经蒸发操作得到nacl;

(3)将步骤(2)的滤饼ⅰ中加入30℃的自来水,持续搅拌2h,得浆状物料ⅱ,所述的自来水的质量为滤饼ⅰ的2倍;

(4)在不断搅拌(500r/min)过程中向步骤(3)的浆状物料ⅱ中加入浓盐酸(质量浓度为36.5%),中和至ph值为6.5,经过滤、洗涤操作得到滤液ⅱ和滤饼ⅱ;所述的滤液ⅱ经蒸发操作得到cacl2;所述的滤饼ⅱ经干燥操作得到固渣。

本实施例得到的nacl、cacl2的纯度、固渣占废脱氯剂的质量比例见表2。

实施例6

(1)将100g球状废脱氯剂粉碎至200目,加入50℃的自来水中,在搅拌速度500r/min的条件下持续搅拌1.5h,得浆状物料ⅰ,所述的自来水的质量为废脱氯剂的2倍;

(2)在不断搅拌过程中向步骤(1)的浆状物料ⅰ中加入浓盐酸(质量浓度为36.5%),中和至ph值为7.5,经过滤、洗涤操作得到滤液ⅰ和滤饼ⅰ;所述的滤液ⅰ经蒸发操作得到nacl;

(3)将步骤(2)的滤饼ⅰ中加入50℃的自来水,持续搅拌2h,得浆状物料ⅱ,所述的自来水的质量为滤饼ⅰ的2倍;

(4)在不断搅拌(500r/min)过程中向步骤(3)的浆状物料ⅱ中加入浓盐酸(质量浓度为36.5%),中和至ph值为6.5,经过滤、洗涤操作得到滤液ⅱ和滤饼ⅱ;所述的滤液ⅱ经蒸发操作得到cacl2;所述的滤饼ⅱ经干燥操作得到固渣。

本实施例得到的nacl、cacl2的纯度、固渣占废脱氯剂的质量比例见表2。

实施例7

(1)将100g球状废脱氯剂粉碎至200目,加入30℃的自来水中,在搅拌速度500r/min的条件下持续搅拌2h,得浆状物料ⅰ,所述的自来水的质量为废脱氯剂的1倍;

(2)在不断搅拌过程中向步骤(1)的浆状物料ⅰ中加入浓盐酸(质量浓度为36.5%),中和至ph值为8,经过滤、洗涤操作得到滤液ⅰ和滤饼ⅰ;所述的滤液ⅰ经蒸发操作得到nacl;

(3)将步骤(2)的滤饼ⅰ中加入50℃的自来水,持续搅拌2h,得浆状物料ⅱ,所述的自来水的质量为滤饼ⅰ的1倍;

(4)在不断搅拌(500r/min)过程中向步骤(3)的浆状物料ⅱ中加入浓盐酸(质量浓度为36.5%),中和至ph值为6,经过滤、洗涤操作得到滤液ⅱ和滤饼ⅱ;所述的滤液ⅱ经蒸发操作得到cacl2;所述的滤饼ⅱ经干燥操作得到固渣。

本实施例得到的nacl、cacl2的纯度、固渣占废脱氯剂的质量比例见表2。

实施例8

(1)将100g球状废脱氯剂粉碎至200目,加入60℃的自来水中,在搅拌速度500r/min的条件下持续搅拌2h,得浆状物料ⅰ,所述的自来水的质量为废脱氯剂的1倍;

(2)在不断搅拌过程中向步骤(1)的浆状物料ⅰ中加入浓盐酸(质量浓度为36.5%),中和至ph值为8,经过滤、洗涤操作得到滤液ⅰ和滤饼ⅰ;所述的滤液ⅰ经蒸发操作得到nacl;

(3)将步骤(2)的滤饼ⅰ中加入30℃的自来水,持续搅拌1h,得浆状物料ⅱ,所述的自来水的质量为滤饼ⅰ的2倍;

(4)在不断搅拌(500r/min)过程中向步骤(3)的浆状物料ⅱ中加入浓盐酸(质量浓度为36.5%),中和至ph值为6,经过滤、洗涤操作得到滤液ⅱ和滤饼ⅱ;所述的滤液ⅱ经蒸发操作得到cacl2;所述的滤饼ⅱ经干燥操作得到固渣。

本实施例得到的nacl、cacl2的纯度、固渣占废脱氯剂的质量比例见表2。

比较例1

与实施例5相比,采用一步中和的方法回收nacl和cacl2。

(1)将100g球状废脱氯剂粉碎至200目,加入30℃的自来水中,在搅拌速度500r/min的条件下持续搅拌2h,得浆状物料ⅰ,所述的自来水的质量为废脱氯剂的1倍;

(2)在不断搅拌(500r/min)过程中向步骤(1)的浆状物料ⅰ中加入浓盐酸(质量浓度为36.5%),中和至ph值为6.5,经过滤、洗涤操作得到滤液ⅰ和滤饼ⅰ;所述的滤液ⅰ经蒸发操作得到nacl和cacl2;所述的滤饼ⅰ经干燥操作得到固渣。

本比较例得到的nacl、cacl2的纯度、固渣占废脱氯剂的质量比例见表2。

从实施例和比较例的对比来看,本发明采用分步中和的方法,先回收nacl,其纯度高达90~95%;再回收cacl2,其纯度高达95~99%。而采用一步中和的方法回收nacl和cacl2,nacl的纯度仅73%,cacl2的纯度仅80%,体现了本发明方法的优越性。

表2nacl、cacl2的纯度、固渣占废脱氯剂的质量比例

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