專利名稱：利用陽離子交換樹脂生產(chǎn)中廢硫酸生產(chǎn)7水硫酸鎂的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用廢硫酸生產(chǎn)7水硫酸鎂的方法，尤其適合用于樹脂行業(yè)的廢物利用。
背景技術(shù)：
在陽離子交換樹脂生產(chǎn)過程中，磺化反應(yīng)后產(chǎn)生的廢硫酸的濃度在45%_75%之間，其主要成分除硫酸外還含有大量的碳化物，碳化物非常微小無法用物理方法進行分離。目前國內(nèi)幾乎所有的離子交換樹脂企業(yè)都面臨如何處理陽離子交換樹脂生產(chǎn)中的廢硫酸這一難題，已有不少企業(yè)通過各種手段將廢硫酸的濃度盡可能的提高，以達到能對外出售的目的，但是由于磺化反應(yīng)后的廢硫酸中含有大量的碳化物，顏色黑如墨汁，基本沒有客戶愿意接受，即使是送人也很難找到用戶(除本地有鈣鎂磷肥企業(yè)外，此類企業(yè)可接受部分以降低化肥成本)。但是采用現(xiàn)行工藝的陽離子交換樹脂生產(chǎn)企業(yè)，不管采取什么樣的手段所能回收的可供直接使用的廢硫酸也還不及30%，超過70%的稀廢硫酸需要用堿液進行中和處理后才能達到排放標(biāo)準(zhǔn)。由于企業(yè)在廢硫酸的處理上花的費用很大，增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本，真正完全處理掉廢酸后樹脂生產(chǎn)基本沒有利潤可言，所以偷排是很多企業(yè)的唯一選擇，也有很多企業(yè)在地方環(huán)保的壓力下關(guān)掉了企業(yè)。同時，目前的陽離子交換樹脂生產(chǎn)企業(yè)用回收的廢硫酸自己生產(chǎn)硫酸鹽的更是沒有。因此該技術(shù)的成功運用將為整個行業(yè)的發(fā)展起到極大的推動作用，具有很高的經(jīng)濟效益和社會效益。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種利用陽離子交換樹脂生產(chǎn)中廢硫酸生產(chǎn)7水硫酸鎂的方法以彌補現(xiàn)有技術(shù)之不足。本發(fā)明為實現(xiàn)目的采取的方案是利用陽離子交換樹脂生產(chǎn)中廢硫酸生產(chǎn)7 水硫酸鎂的方法，其特征是按重量百分比1 :3-5將氧化鎂和廢硫酸混合，廢硫酸的濃度為45%-75%，反應(yīng)終點PH值為6-7，波美濃度在38-45之間；然后按照重量百分比1 0. 002-0. 004在混合溶液中加入絮凝劑，攪拌，靜置，微小的碳化物絮凝成團并下沉后，取出澄清液，加酸，使PH值在3. 8-4. 5之間，此時澄清液結(jié)晶，再脫去游離態(tài)的水，即可得到合格硫酸鎂產(chǎn)品。本發(fā)明的有益效果在于運用開拓性的思維，創(chuàng)造性的選擇了利用陽離子交換樹脂生產(chǎn)中廢硫酸生產(chǎn)硫酸鎂產(chǎn)品，并試驗出可行的具體工序和參數(shù)，一方面解決了樹脂行業(yè)中的廢硫酸處理難題；同時也增加了企業(yè)的效益目前7水硫酸鎂含稅銷售價格為550 元/噸，而通過本發(fā)明生產(chǎn)的7水硫酸鎂成本僅為280元/噸。另外整個生產(chǎn)過程無二次污染，無廢水產(chǎn)生。
具體實施方式
。實施例取濃度為50%的廢硫酸1400kg到反應(yīng)池，加入350kg氧化鎂進行混合反應(yīng)，反應(yīng)時間為80分鐘，反應(yīng)后PH值為6. 5，波美濃度為41。
再加入5kg克絮凝劑(聚丙烯酰胺)，攪拌，待微小的碳化物絮凝成團并下沉后取澄清液到結(jié)晶池，調(diào)酸，使整個溶液在PH值為4的條件下結(jié)晶，再將結(jié)晶后的7水硫酸鎂送入離心脫水機，即可完成。申請人:在最初的探索中發(fā)現(xiàn)，陽離子交換樹脂生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢硫酸和其他生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢硫酸有很大不同除了有碳化物外，不含其它金屬離子和物質(zhì)，這點很重要，是可以用于7水硫酸鎂的前提。首先，選擇用于生產(chǎn)硫酸鎂產(chǎn)品在實際過程中基本是唯一可行的，因為該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，水分在較高溫度下會蒸發(fā)，溶液才可能有較高的濃度，為順利結(jié)晶成產(chǎn)品提供必要的條件。其次，絮凝劑的使用是具有創(chuàng)造性的，絮凝劑在強酸環(huán)境下是沒有作用的，而恰好硫酸和氧化鎂的反應(yīng)是中和反應(yīng)，反應(yīng)后的溶液基本呈中性，所以這時絮凝劑的絮凝作用就得到了應(yīng)用，絮凝了溶液中的微小碳化物，進而去除。在正常的硫酸生產(chǎn)氧化鎂的工藝中是沒有絮凝劑出現(xiàn)的可能的。同時，絮凝劑的量要準(zhǔn)確的控制，過多或過少都會出現(xiàn)絮凝效果不好，或者硫酸鎂產(chǎn)品指標(biāo)不合格的現(xiàn)象，本發(fā)明提供的絮凝劑的使用量是經(jīng)過多次試驗，對比和檢驗得到并提供的。另外，在正常硫酸生產(chǎn)7水硫酸鎂時，其反應(yīng)終點是選擇溶液PH值為7 (中性)，開始我們按照這個標(biāo)準(zhǔn)來控制，結(jié)果發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)出的7水硫酸鎂產(chǎn)品色度不合格，呈微黃色，不能達到國家標(biāo)準(zhǔn)。開始始終沒有克服這一難題，隨后我們對每一個環(huán)節(jié)進行了調(diào)試，經(jīng)過無數(shù)次的試驗，最終發(fā)現(xiàn)是酸堿度的問題，只有將溶液澄清后調(diào)PH值到4左右，才能保證產(chǎn)品顏色成白色。這也是我們提供的技術(shù)創(chuàng)新點。在實際操作中，一方面要保證溶液在基本中性環(huán)境下順利絮凝(以除去微小碳化物)，另一方面又要保證在酸性條件下結(jié)晶產(chǎn)品呈白色，所以創(chuàng)造性的增加了調(diào)酸的工序。
權(quán)利要求
1.利用陽離子交換樹脂生產(chǎn)中廢硫酸生產(chǎn)7水硫酸鎂的方法，其特征是按重量百分比1 :3-5將氧化鎂和廢硫酸混合，廢硫酸的濃度為45%-75%，反應(yīng)終點PH值為6_7，波美濃度在38-45之間；然后按照重量百分比1 :0. 002-0. 004在混合溶液中加入絮凝劑，攪拌，靜置，微小的碳化物絮凝成團并下沉后，取出澄清液，加酸，使PH值在3. 8-4. 5之間，此時澄清液結(jié)晶，再脫去游離態(tài)的水，即可得到合格硫酸鎂產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用陽離子交換樹脂生產(chǎn)中廢硫酸生產(chǎn)7水硫酸鎂的方法，其特征是將氧化鎂和廢硫酸混合，反應(yīng)終點pH值為6-7，然后在混合溶液中加入絮凝劑，攪拌，靜置，微小的碳化物絮凝成團并下沉后，取出澄清液，加酸，結(jié)晶后再脫去游離態(tài)的水，即可得到合格硫酸鎂產(chǎn)品。本發(fā)明的有益效果在于運用開拓性的思維，創(chuàng)造性的選擇了利用陽離子交換樹脂生產(chǎn)中廢硫酸生產(chǎn)硫酸鎂產(chǎn)品，并試驗出可行的具體工序和參數(shù)，一方面解決了樹脂行業(yè)中的廢硫酸處理難題；同時也增加了企業(yè)的效益。另外整個生產(chǎn)過程無二次污染，無廢水產(chǎn)生。
文檔編號C01F5/40GK102320636SQ20111025432
公開日2012年1月18日 申請日期2011年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月31日
發(fā)明者張巍, 鄧江 申請人:四川宜賓縣天源離子交換樹脂廠