專利名稱:氰熔體法廢渣制備氰化鈣聯(lián)產(chǎn)混合硫酸鈣的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及氰化物廢渣綜 合治理和利用技術(shù)領(lǐng)域,尤其是用氰熔體法廢渣制備氰 化鈣聯(lián)產(chǎn)混合硫酸鈣的方法。
背景技術(shù):
生產(chǎn)氰熔體最常用的辦法就是固態(tài)熔融法,系用磨細的工業(yè)氰氨化鈣、碳和干燥 的食鹽按一定的比例均勻混合,在直接加熱的電爐中熔融、經(jīng)急劇冷卻、粉碎而成。氰熔體 的質(zhì)量主要取決于氰氨化鈣中氰氨基氮的含量,其含量低時,造成原料消耗及電耗增高,操 作條件也顯著惡化。因此,在生產(chǎn)中很容易出現(xiàn)次品和廢品,對環(huán)保的影響極大。氰熔體產(chǎn)品的加工是氰化物制造中比較復(fù)雜的方法,它是借助含鈣物質(zhì)來萃取氰 化物的過程。所以氰熔體的廢渣是來自萃取過程的水不溶物和發(fā)生工序的硫酸鈣。氰熔體 的廢渣含氫量為每公斤300 500毫克,這樣的含量已經(jīng)超過危險含量的好幾倍,在處理和 利用的時候也比較復(fù)雜。氰化物由于其具有毒性,其生產(chǎn)企業(yè)屬于國家重點環(huán)保和治理的對象,它的每一 部程序都要求嚴格控制和防護,無論是車間的氣體治理還是室外的空氣指標(biāo)都是嚴格檢測 的,并且加以控制。對三廢的排放更是嚴上加嚴,所以在治理的力度上通常細致到用氰分子 擴散的程度。氰化物生產(chǎn)廢渣中的氫氰根因為有劇毒,如果洗滌不干凈不僅對環(huán)境會有很 大的污染,通過生物循環(huán),對人也存在很大的潛在危險;而且由于廢渣的量大,堆放也會占 用和腐蝕大量有限的土地資源。對于含氰物質(zhì)不管是氣、液還是固體等廢棄物都要分解和 治理后才能合理的排放出去?!豆I(yè)“三廢”排放試行標(biāo)準(zhǔn)》(GBJ4-73)對工業(yè)廢水中氰化 物最高允許排放濃度為0. 5mg/L(以游離氰根計)。中國專利,申請?zhí)枮?00510056582,發(fā)明名稱為一種氰化鈉脫硫廢渣制取選金氰 化鈉和硫化鉛的方法,它利用氰化鈉脫硫廢渣中各成分不同的物理化學(xué)特性特別是在水中 溶解度的差異,以水作介質(zhì),通過一系列分離提取措施,使氰化鈉完全脫離溶于水成為液氰 產(chǎn)品,剩下的廢渣濾干后成為鉛礦產(chǎn)品。雖然能使廢渣符合環(huán)保要求,但是該方法并沒有徹 底根除廢渣中的CN",而僅僅是將其含量控制在低于0. 5ppm的范圍。目前也沒有關(guān)于用氰 熔體法廢渣制備氰化鈣聯(lián)產(chǎn)混合硫酸鈣的方法的報道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種用氰熔體法廢渣制備氰化鈣聯(lián)產(chǎn)混合硫酸鈣的方法;該方法不 僅成本低廉、易于實現(xiàn),而且工藝及生產(chǎn)設(shè)備簡單的,尤其是能徹底根除廢渣中的CN_。為了達到上述的目的,本發(fā)明的技術(shù)方案為氰熔體法廢渣制備氰化鈣聯(lián)產(chǎn)混合硫酸鈣的方法,包括如下制備步驟步驟A、將氰熔體法制備產(chǎn)品過程中所得的廢渣,和體積濃度為3 8%稀溶液氯 化鈣投入到反應(yīng)器中,進行反應(yīng);步驟B、將步驟A中反應(yīng)后的混合物用過濾器過濾;
步驟C、將步驟B中過濾得到不含氰化物的濾餅硫酸鈣粗品;步驟D、將步驟B中過濾得到的濾液送到減壓蒸餾器一內(nèi)進行減壓蒸餾;;步驟E、將步驟D中蒸餾后的液體再經(jīng)過蒸發(fā)器中進行低溫蒸發(fā),蒸發(fā)溫度控制在 60 70 ;
步驟F、將步驟E中低溫蒸發(fā)后的液體,再經(jīng)過冷卻器進行冷卻,得到氰化鈣晶體;步驟A中,所述反應(yīng)器為管道反應(yīng)器。步驟A中,所述反應(yīng)的溫度控制在60 70°C。步驟A中,所述氯化鈣與廢渣在反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)時間為2 5個小時。所述步驟C中的硫酸鈣粗品依次經(jīng)過洗滌器、壓濾器、干燥器、粉碎機、包裝機、檢 斤器進行洗滌、壓濾、干燥、粉碎、包裝、檢斤得到白色硫酸鈣產(chǎn)品。本發(fā)明主要是利用氰熔體法生產(chǎn)過程中的廢渣,在處理廢渣的同時制備氰化鈣聯(lián) 產(chǎn)混合硫酸鈣,由于本發(fā)明的主要技術(shù)方案為用氯化鈣溶液與氰熔體法廢渣進行反應(yīng),反 應(yīng)后經(jīng)抽濾,濾餅精制后為硫酸鈣,濾液經(jīng)減壓蒸餾、冷卻得到氰化鈣晶體;本發(fā)明不但制 備工藝簡單,主要是反應(yīng)、蒸餾和冷卻;且設(shè)備也簡單易得;另外,原材料利用廢渣,且整個 過程主要都是低溫處理,其能耗較低而使得其成本低廉;尤其用60 70°C的3 8%氯化 鈣溶液,同時用管道反應(yīng)器,反應(yīng)的同時還能進行洗滌,能徹底根除廢渣中的CN",消除了氰 化物生產(chǎn)的廢渣對環(huán)境的污染,避免了占用有限的土地進行堆放,變廢為寶,不僅僅提高了 氰熔體法生產(chǎn)氰化鈣的總量,而且使廢渣達標(biāo)為合理排放的含量,即達到了環(huán)保,同時又創(chuàng) 造出有一定經(jīng)濟價值的氰化物和化工產(chǎn)品。本發(fā)明化學(xué)處理的反應(yīng)原理為
2HCN+CaCl2 = = = = = Ca (CN) 2+2HCl
圖1是本發(fā)明的工藝流程示意圖;其中1-反應(yīng)器,2—過濾器,3—硫酸鈣粗品,4一減壓蒸餾器,5—蒸發(fā)器,6—冷 卻器,7-氰化鈣晶體,8-洗滌器,9-壓濾器,10-干燥器,11-粉碎機,12-包裝機, 13-檢斤器,14-硫酸鈣產(chǎn)品。具體的實施方式實施例1氰熔體法廢渣制備氰化鈣聯(lián)產(chǎn)混合硫酸鈣的方法,其特征在于,包括如下制備步 驟步驟A、將氰熔體法制備產(chǎn)品過程中所得的廢渣,和體積濃度為3%稀溶液氯化鈣 投入到管道式反應(yīng)器1中,進行反應(yīng),反應(yīng)的溫度控制在60°C,反應(yīng)時間為2個小時;步驟B、將步驟A中反應(yīng)后的混合物用過濾器2過濾;步驟C、將步驟B中過濾得到不含氰化物的濾餅硫酸鈣粗品3 ;步驟D、將步驟B中過濾得到的濾液送到減壓蒸餾器4內(nèi)進行減壓蒸餾;;步驟E、將步驟D中蒸餾后的液體再經(jīng)過蒸發(fā)器5中進行低溫蒸發(fā),蒸發(fā)溫度控制 在 60°C ;
步驟F、將步驟E中低溫蒸發(fā)后的液體,再經(jīng)過冷卻器6進行冷卻,得到氰化鈣晶體 7 ;步驟C中的硫酸鈣粗品依次經(jīng)過洗滌器8、壓濾器9、干燥器10、粉碎機11、包裝機 12、檢斤器13進行洗滌、壓濾、干燥、粉碎、包裝、檢斤得到白色硫酸鈣產(chǎn)品14。
實施例2氰熔體法廢渣制備氰化鈣聯(lián)產(chǎn)混合硫酸鈣的方法,其特征在于,包括如下制備步 驟步驟A、將氰熔體法制備產(chǎn)品過程中所得的廢渣,和體積濃度為6%稀溶液氯化鈣 投入到管道式反應(yīng)器1中,進行反應(yīng),反應(yīng)的溫度控制在62°C,反應(yīng)時間為3個小時;步驟B、將步驟A中反應(yīng)后的混合物用過濾器2過濾;步驟C、將步驟B中過濾得到不含氰化物的濾餅硫酸鈣粗品3 ;步驟D、將步驟B中過濾得到的濾液送到減壓蒸餾器4內(nèi)進行減壓蒸餾;;步驟E、將步驟D中蒸餾后的液體再經(jīng)過蒸發(fā)器5中進行低溫蒸發(fā),蒸發(fā)溫度控制 在 64 0C ;步驟F、將步驟E中低溫蒸發(fā)后的液體,再經(jīng)過冷卻器6進行冷卻,得到氰化鈣晶體 7。步驟C中的硫酸鈣粗品依次經(jīng)過洗滌器8、壓濾器9、干燥器10、粉碎機11、包裝機 12、檢斤器13進行洗滌、壓濾、干燥、粉碎、包裝、檢斤得到白色硫酸鈣產(chǎn)品14。實施例3氰熔體法廢渣制備氰化鈣聯(lián)產(chǎn)混合硫酸鈣的方法,其特征在于,包括如下制備步 驟步驟A、將氰熔體法制備產(chǎn)品過程中所得的廢渣,和體積濃度為4%稀溶液氯化鈣 投入到管道式反應(yīng)器1中,進行反應(yīng),反應(yīng)的溫度控制在65°C,反應(yīng)時間為3個小時;步驟B、將步驟A中反應(yīng)后的混合物用過濾器2過濾;步驟C、將步驟B中過濾得到不含氰化物的濾餅硫酸鈣粗品3 ;步驟D、將步驟B中過濾得到的濾液送到減壓蒸餾器4內(nèi)進行減壓蒸餾;;步驟E、將步驟D中蒸餾后的液體再經(jīng)過蒸發(fā)器5中進行低溫蒸發(fā),蒸發(fā)溫度控制 在 70 0C ;步驟F、將步驟E中低溫蒸發(fā)后的液體,再經(jīng)過冷卻器6進行冷卻,得到氰化鈣晶體 7。步驟C中的硫酸鈣粗品依次經(jīng)過洗滌器8、壓濾器9、干燥器10、粉碎機11、包裝機 12、檢斤器13進行洗滌、壓濾、干燥、粉碎、包裝、檢斤得到白色硫酸鈣產(chǎn)品14。實施例4氰熔體法廢渣制備氰化鈣聯(lián)產(chǎn)混合硫酸鈣的方法,其特征在于,包括如下制備步 驟步驟A、將氰熔體法制備產(chǎn)品過程中所得的廢渣,和體積濃度為8%稀溶液氯化鈣 投入到管道式反應(yīng)器1中,進行反應(yīng),反應(yīng)的溫度控制在70°C,反應(yīng)時間為4個小時;步驟B、將步驟A中反應(yīng)后的混合物用過濾器2過濾;步驟C、將步驟B中過濾得到不含氰化物的濾餅硫酸鈣粗品3 ;
步驟D、將步驟B中過濾得到的濾液送到減壓蒸餾器4內(nèi)進行減壓蒸餾;;步驟E、將步驟D中蒸餾后的液體再經(jīng)過蒸發(fā)器5中進行低溫蒸發(fā),蒸發(fā)溫度控制 在 60°C ;步驟F、將步驟E中低溫蒸發(fā)后的液體,再經(jīng)過冷卻器6進行冷卻,得到氰化鈣晶體 7。步驟C中的硫酸鈣粗品依次經(jīng)過洗滌器8、壓濾器9、干燥器10、粉碎機11、包裝機 12、檢斤器13進行洗滌、壓濾、干燥、粉碎、包裝、檢斤得到白色硫酸鈣產(chǎn)品14。 實施例5氰熔體法廢渣制備氰化鈣聯(lián)產(chǎn)混合硫酸鈣的方法,其特征在于,包括如下制備步 驟步驟A、將氰熔體法制備產(chǎn)品過程中所得的廢渣,和體積濃度為4%稀溶液氯化鈣 投入到管道式反應(yīng)器1中,進行反應(yīng),反應(yīng)的溫度控制在70°C,反應(yīng)時間為5個小時;步驟B、將步驟A中反應(yīng)后的混合物用過濾器2過濾;步驟C、將步驟B中過濾得到不含氰化物的濾餅硫酸鈣粗品3 ;步驟D、將步驟B中過濾得到的濾液送到減壓蒸餾器4內(nèi)進行減壓蒸餾;;步驟E、將步驟D中蒸餾后的液體再經(jīng)過蒸發(fā)器5中進行低溫蒸發(fā),蒸發(fā)溫度控制 在 70 0C ;步驟F、將步驟E中低溫蒸發(fā)后的液體,再經(jīng)過冷卻器6進行冷卻,得到氰化鈣晶體 7。步驟C中的硫酸鈣粗品依次經(jīng)過洗滌器8、壓濾器9、干燥器10、粉碎機11、包裝機 12、檢斤器13進行洗滌、壓濾、干燥、粉碎、包裝、檢斤得到白色硫酸鈣產(chǎn)品14。上述實施例,只是本發(fā)明的較佳實施例,并非用來限制本發(fā)明實施范圍,故凡以本 發(fā)明權(quán)利要求所述的特征及原理所做的等效變化或修飾,均應(yīng)包括在本發(fā)明權(quán)利要求范圍 之內(nèi)。
權(quán)利要求
氰熔體法廢渣制備氰化鈣聯(lián)產(chǎn)混合硫酸鈣的方法,其特征在于,包括如下制備步驟步驟A、將氰熔體法制備產(chǎn)品過程中所得的廢渣,和體積濃度為3~8%稀溶液氯化鈣投入到反應(yīng)器(1)中,進行反應(yīng);步驟B、將步驟A中反應(yīng)后的混合物用過濾器(2)過濾;步驟C、將步驟B中過濾得到不含氰化物的濾餅硫酸鈣粗品(3);步驟D、將步驟B中過濾得到的濾液送到減壓蒸餾器(4)內(nèi)進行減壓蒸餾;;步驟E、將步驟D中蒸餾后的液體再經(jīng)過蒸發(fā)器(5)中進行低溫蒸發(fā),蒸發(fā)溫度控制在60~70℃;步驟F、將步驟E中低溫蒸發(fā)后的液體,再經(jīng)過冷卻器(6)進行冷卻,得到氰化鈣晶體(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氰熔體法廢渣制備氰化鈣聯(lián)產(chǎn)混合硫酸鈣的方法,其特征在 于,步驟A中,所述反應(yīng)器為管道反應(yīng)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氰熔體法廢渣制備氰化鈣聯(lián)產(chǎn)混合硫酸鈣的方法,其特征在 于,步驟A中,所述反應(yīng)的溫度控制在60 70°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氰熔體法廢渣制備氰化鈣聯(lián)產(chǎn)混合硫酸鈣的方法,其特征在 于,步驟A中,所述氯化鈣與廢渣在反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)時間為2 5個小時。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氰熔體法廢渣制備氰化鈣聯(lián)產(chǎn)混合硫酸鈣的方法,其特征 在于,所述步驟C中的硫酸鈣粗品依次經(jīng)過洗滌器(8)、壓濾器(9)、干燥器(10)、粉碎機 (11)、包裝機(12)、檢斤器(13)進行洗滌、壓濾、干燥、粉碎、包裝、檢斤得到白色硫酸鈣產(chǎn) 品(14)。
全文摘要
本發(fā)明涉及氰熔體法廢渣綜合治理和利用技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種氰熔體法廢渣制備氰化鈣聯(lián)產(chǎn)混合硫酸鈣的方法,其主要技術(shù)方案為用稀氯化鈣溶液洗滌氰熔體法廢渣,經(jīng)抽濾后放入減壓蒸餾器經(jīng)60~70℃的低溫減壓蒸餾、冷卻得到氰化鈉晶體,剩余的液體經(jīng)再次蒸餾得到混合的硫酸鈣;本發(fā)明不但制備工藝和設(shè)備簡單易行,而且成本低廉,消除對環(huán)境的影響,同時創(chuàng)造出有一定經(jīng)濟價值的產(chǎn)品。
文檔編號C01F11/46GK101955196SQ20101019043
公開日2011年1月26日 申請日期2010年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月27日
發(fā)明者王嘉興 申請人:王嘉興