一種新型用電石渣制取氯化鈣生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種新型用電石渣制氯化鈣，包括有如下步驟：1)首先將25～33％的工業(yè)鹽酸與電石渣倒入反應(yīng)槽中機械攪拌3小時進行中和反應(yīng)，調(diào)節(jié)pH值為8.5～9.5；2)接著，將步驟1)中所得到的反應(yīng)料漿經(jīng)過過濾機進行過濾分離，制取氯化鈣溶液；3)接著，將步驟2)中所得到的氯化鈣溶液輸送至第一濃縮塔中進行濃縮去雜質(zhì)后在陳化槽中靜置120?168小時；4)接著，將靜置后的上清液倒入第二濃縮塔中進行濃縮，濃縮后的液體輸送至精密過濾機中進行過濾；5)最后，將精密過濾機過濾后的濾液通過噴霧硫化干燥機中制得無水氯化鈣。
【專利說明】
一種新型用電石渣制取氯化鈣生產(chǎn)工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及氯化鈣生產(chǎn)工藝技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種新型用電石渣制取氯化鈣生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)電石渣年產(chǎn)生量約1000萬噸，其綜合利用的主要途徑是用作生產(chǎn)水泥的原料。在大多不具備利用條件的地方，這些電石渣只能廢棄堆存，不僅占用寶貴的土地資源，還可能對附近土壤和水體造成污染。
[0003]工業(yè)固廢分類電石渣屬于第Π類一般工業(yè)固體廢物(按照GB5086規(guī)定方法進行浸出試驗而獲得的浸出液中，有一種或一種以上的污染物濃度超過GB8978最高允許排放濃度，或者是PH值在6至9范圍之外的一般工業(yè)固體廢物)。有研究表明電石渣的8種重金屬的含量中，只有較少的元素，如Cd的含量可能超出土壤質(zhì)量三級標準的要求，基本不會對土壤造成重金屬污染。同樣基于這樣的因素，電石渣綜合利用具備其固有的基礎(chǔ)條件。
[0004]電石渣綜合利用屬于多年來國家產(chǎn)業(yè)政策鼓勵的項目，不受法規(guī)和政策的特殊制約。但是，電石渣成分較為復雜，其中，殘存的CaC2、CaS、Ca3P2、Ca3As2等成分會在加工過程中產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)，為其加工利用帶來相當難度。所以，電石渣綜合利用率一直不高。
[0005]目前國內(nèi)生產(chǎn)工業(yè)級氯化鈣一般采用石灰石與鹽酸為原料，由于石灰礦資源的制約和大量二氧化碳排出的環(huán)境影響，氯化鈣的生產(chǎn)發(fā)展受到較大影響。新疆南崗集團擬對現(xiàn)氯堿廠進行轉(zhuǎn)型升級技改，利用制堿產(chǎn)出的鹽酸(氯化氫)和生產(chǎn)PVC樹脂副產(chǎn)的電石渣制工業(yè)氯化鈣。這是結(jié)合企業(yè)實際，建立循環(huán)經(jīng)濟模式的創(chuàng)新。但電石渣生產(chǎn)無水工業(yè)級氯化鈣產(chǎn)品全國尚無成熟技術(shù)。電石渣具有雜質(zhì)含量較高，且含水的特性，以其生產(chǎn)無水氯化鈣存在較多技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在之缺失，其主要目的是提供一種新型用電石渣制取氯化鈣生產(chǎn)工藝。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下之技術(shù)方案:一種新型用電石渣制氯化鈣，包括有如下步驟:
[0008]I)首先將25?33%的工業(yè)鹽酸與電石渣倒入反應(yīng)槽中機械攪拌3小時進行中和反應(yīng)，調(diào)節(jié)pH值為8.5?9.5;
[0009]2)接著，將步驟I)中所得到的反應(yīng)料漿經(jīng)過過濾機進行過濾分離，制取氯化鈣溶液；
[0010]3)接著，將步驟2)中所得到的氯化鈣溶液輸送至第一濃縮塔中進行濃縮去雜質(zhì)后在陳化槽中靜置120-168小時；
[0011]4)接著，將靜置后的上清液倒入第二濃縮塔中進行濃縮，濃縮后的液體輸送至精密過濾機中進行過濾；
[0012]5)最后，將精密過濾機過濾后的濾液通過噴霧硫化干燥機中制得無水氯化鈣。
[0013]所述工業(yè)鹽酸與電石渣投料比例為:按摩爾比計，HCl/Ca(0H) = = 2:1.05。
[0014]酸解反應(yīng)溫度85-95°C，反應(yīng)料漿液固比12.5-13.0:1，反應(yīng)料漿比重1.32-1.35；
[0015]所述步驟4)中的濾液進行濃縮至比重為I?1.5，加入活性炭、助劑及助濾劑，在90°C保溫0.5小時。
[0016]所述助劑為聚丙烯酰胺，所述助濾劑為硅藻土。
[0017]所述步驟I)中電石渣酸解過程:
[0018]Ca(0H)2+2HCl = CaC12+2H20+197.2kJ/mol.K；
[0019]Fe203+6HC1 = 2FeCl3+3H20+Q
[0020]AI2O3+6HCI = 2A1C13+3H20+Q[0021 ] Mg0+2HC1 =MgCl 2+H20+Q
[0022]在電石渣酸解過程中，通過合理的條件控制，抑制雜質(zhì)的大量溶出，但其中的部分雜質(zhì)仍會溶入液體中；通過濾液濃縮使雜質(zhì)組份成為過飽和狀態(tài)不斷析出，通過陳化養(yǎng)晶和精密過濾得到凈化氯化鈣溶液。
[0023]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果，具體而言，:
[0024]1、獲得質(zhì)量符合標準《工業(yè)氯化鈣》GB/T26520-2011的無水氯化鈣I型產(chǎn)品；
[0025]2、凈化除雜工藝經(jīng)濟、可靠，藥劑易于采購、成本低，極具市場推廣價值；
[0026]3、本發(fā)明采用電石渣漿吸收氯化氫氣體制氯化鈣，所制得的產(chǎn)品純度高，且制備過程無污染，工藝安全、環(huán)?？煽?。
【具體實施方式】
[0027]實施例1
[0028]—種新型用電石渣制氯化鈣，包括有如下步驟:
[0029]I)首先將30%的工業(yè)鹽酸與電石渣倒入反應(yīng)槽中機械攪拌3小時進行中和反應(yīng)，調(diào)節(jié)PH值為9;
[0030]2)接著，將步驟I)中所得到的反應(yīng)料漿經(jīng)過過濾機進行過濾分離，制取氯化鈣溶液；
[0031]3)接著，將步驟2)中所得到的氯化鈣溶液輸送至第一濃縮塔中進行濃縮去雜質(zhì)后在陳化槽中靜置120小時；
[0032]4)接著，將靜置后的上清液倒入第二濃縮塔中進行濃縮，濃縮后的液體輸送至精密過濾機中進行過濾；
[0033]5)最后，將精密過濾機過濾后的濾液通過噴霧硫化干燥機中制得無水氯化鈣。
[0034]所述工業(yè)鹽酸與電石渣投料比例為:按摩爾比計，HCl/Ca(0H)= = 2:1.05。
[0035]酸解反應(yīng)溫度85-95°C，反應(yīng)料漿液固比12.5:1，反應(yīng)料漿比重1.32。
[0036]所述步驟4)中的濾液進行濃縮至比重為I，加入活性炭、聚丙烯酰胺、硅藻土，在90°C保溫0.5小時;濾液:活性炭、聚丙烯酰胺、硅藻土的質(zhì)量比為1:0.03:0.01:0.02ο
[0037]所述步驟I)中電石渣酸解過程:
[0038]Ca(0H)2+2HCl = CaC12+2H20+197.2kJ/mol.K；
[0039]Fe203+6HC1 = 2FeCl3+3H20+Q
[0040]AI2O3+6HCI = 2A1C13+3H20+Q[0041 ] Mg0+2HC1 =MgCl 2+H20+Q
[0042]在電石渣酸解過程中，通過合理的條件控制，抑制雜質(zhì)的大量溶出，但其中的部分雜質(zhì)仍會溶入液體中；通過濾液濃縮使雜質(zhì)組份成為過飽和狀態(tài)不斷析出，通過陳化養(yǎng)晶和精密過濾得到凈化氯化鈣溶液。
[0043]實施例2
[0044]—種新型用電石渣制氯化鈣，包括有如下步驟:
[0045]I)首先將30%的工業(yè)鹽酸與電石渣倒入反應(yīng)槽中機械攪拌3小時進行中和反應(yīng)，調(diào)節(jié)PH值為9;
[0046]2)接著，將步驟I)中所得到的反應(yīng)料漿經(jīng)過過濾機進行過濾分離，制取氯化鈣溶液；
[0047]3)接著，將步驟2)中所得到的氯化鈣溶液輸送至第一濃縮塔中進行濃縮去雜質(zhì)后在陳化槽中靜置168小時；
[0048]4)接著，將靜置后的上清液倒入第二濃縮塔中進行濃縮，濃縮后的液體輸送至精密過濾機中進行過濾；
[0049]5)最后，將精密過濾機過濾后的濾液通過噴霧硫化干燥機中制得無水氯化鈣。
[0050]所述工業(yè)鹽酸與電石渣投料比例為:按摩爾比計，HCl/Ca(0H)= = 2:1.05。
[0051 ] 酸解反應(yīng)溫度95°C，反應(yīng)料漿液固比13:1，反應(yīng)料漿比重1.35 ；
[0052]所述步驟4)中的濾液進行濃縮至比重為1.5，加入活性炭、聚丙烯酰胺、硅藻土，在90°C保溫0.5小時;濾液:活性炭、聚丙烯酰胺、硅藻土的質(zhì)量比為1:0.03:0.01:0.02ο
[0053]所述步驟I)中電石渣酸解過程:
[0054]Ca(0H)2+2HCl = CaC12+2H20+197.2kJ/mol.K；
[0055]Fe203+6HC1 = 2FeCl3+3H20+Q
[0056]AI2O3+6HCI = 2A1C13+3H20+Q
[0057]Mg0+2HC1 =MgCl 2+H20+Q
[0058]在電石渣酸解過程中，通過合理的條件控制，抑制雜質(zhì)的大量溶出，但其中的部分雜質(zhì)仍會溶入液體中；通過濾液濃縮使雜質(zhì)組份成為過飽和狀態(tài)不斷析出，通過陳化養(yǎng)晶和精密過濾得到凈化氯化鈣溶液。
[0059]實施例3
[0060]一種新型用電石渣制氯化鈣，包括有如下步驟:
[0061]I)首先將30%的工業(yè)鹽酸與電石渣倒入反應(yīng)槽中機械攪拌3小時進行中和反應(yīng)，調(diào)節(jié)PH值為9;
[0062]2)接著，將步驟I)中所得到的反應(yīng)料漿經(jīng)過過濾機進行過濾分離，制取氯化鈣溶液；
[0063]3)接著，將步驟2)中所得到的氯化鈣溶液輸送至第一濃縮塔中進行濃縮去雜質(zhì)后在陳化槽中靜置150小時；
[0064]4)接著，將靜置后的上清液倒入第二濃縮塔中進行濃縮，濃縮后的液體輸送至精密過濾機中進行過濾；
[0065]5)最后，將精密過濾機過濾后的濾液通過噴霧硫化干燥機中制得無水氯化鈣。
[0066]所述工業(yè)鹽酸與電石渣投料比例為:按摩爾比計，HCl/Ca(0H)= = 2:1.05。
[0067]酸解反應(yīng)溫度90°C，反應(yīng)料漿液固比12.8:1，反應(yīng)料漿比重1.33;
[0068]所述步驟4)中的濾液進行濃縮至比重為1.3，加入活性炭、聚丙烯酰胺、硅藻土，在90°C保溫0.5小時;濾液:活性炭、聚丙烯酰胺、硅藻土的質(zhì)量比為1:0.03:0.01:0.02ο
[0069]所述步驟I)中電石渣酸解過程:
[0070]Ca(0H)2+2HCl = CaC12+2H20+197.2kJ/mol.K；
[0071]Fe203+6HC1 = 2FeCl3+3H20+Q
[0072]AI2O3+6HCI = 2A1C13+3H20+Q
[0073]Mg0+2HC1 =MgCl 2+H20+Q
[0074]在電石渣酸解過程中，通過合理的條件控制，抑制雜質(zhì)的大量溶出，但其中的部分雜質(zhì)仍會溶入液體中；通過濾液濃縮使雜質(zhì)組份成為過飽和狀態(tài)不斷析出，通過陳化養(yǎng)晶和精密過濾得到凈化氯化鈣溶液。
[0075]本發(fā)明的重點在于:獲得質(zhì)量符合標準《工業(yè)氯化鈣》GB/T26520-2011的無水氯化鈣I型產(chǎn)品；凈化除雜工藝經(jīng)濟、可靠，藥劑易于采購、成本低，極具市場推廣價值;本發(fā)明采用電石渣漿吸收氯化氫氣體制氯化鈣，所制得的產(chǎn)品純度高，且制備過程無污染，工藝安全、環(huán)?？煽?。
[0076]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明的技術(shù)范圍作任何限制，故凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何細微修改、等同變化和修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種新型用電石渣制氯化鈣，其特征在于:包括有如下步驟: 1)首先將25?33%的工業(yè)鹽酸與電石渣倒入反應(yīng)槽中機械攪拌3小時進行中和反應(yīng)，調(diào)節(jié)pH值為8.5?9.5; 2)接著，將步驟I)中所得到的反應(yīng)料漿經(jīng)過過濾機進行過濾分離，制取氯化鈣溶液； 3)接著，將步驟2)中所得到的氯化鈣溶液輸送至第一濃縮塔中進行濃縮去雜質(zhì)后在陳化槽中靜置120-168小時； 4)接著，將靜置后的上清液倒入第二濃縮塔中進行濃縮，濃縮后的液體輸送至精密過濾機中進行過濾； 5)最后，將精密過濾機過濾后的濾液通過噴霧硫化干燥機中制得無水氯化鈣。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種新型用電石渣制氯化鈣，其特征在于:所述工業(yè)鹽酸與電石渣投料比例為:按摩爾比計，HCl/Ca(0H)==2:1.05。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種新型用電石渣制氯化鈣，其特征在于:酸解反應(yīng)溫度85-950C，反應(yīng)料漿液固比12.5-13.0:1，反應(yīng)料漿比重1.32-1.35。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種新型用電石渣制氯化鈣，其特征在于:所述步驟4)中的濾液進行濃縮至比重為I?1.5，加入活性炭、助劑及助濾劑，在90°C保溫0.5小時。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種新型用電石渣制氯化鈣，其特征在于:所述助劑為聚丙烯酰胺，所述助濾劑為硅藻土。
【文檔編號】C01F11/24GK105858700SQ201610209497
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月6日
【發(fā)明人】王玉平, 曾憲金, 李季, 李春火
【申請人】王玉平