專(zhuān)利名稱(chēng)：一種利用工業(yè)廢酸生產(chǎn)液體氯化鈣的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液體氯化鈣的生產(chǎn)方法，具體涉及到一種利用工業(yè)廢酸生產(chǎn)液體氯化鈣 的方法，屬于化學(xué)工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域。 技術(shù)背景氯化鈣廣泛應(yīng)用于干燥劑、脫水劑、制冷劑、機(jī)車(chē)抗凍劑、絲織物防火劑、食品防腐劑、 染料助磨劑、融雪劑以及作為燒結(jié)礦的增效劑等，用途范圍廣，需求量大。目前的液體氯化 鈣生產(chǎn)方法一般采用鹽酸與碳酸鈣或石灰石為原料反應(yīng)制得，公開(kāi)號(hào)為CN1058200的中國(guó)專(zhuān) 利，公開(kāi)了 "一種生產(chǎn)液體氯化鈣的方法"，其特征是"慢速攪拌下，過(guò)量鹽酸和石灰石礦 漿反應(yīng)，負(fù)壓下除二氧化碳，石灰乳中和，助沉劑除雜質(zhì)"，"代替氯化鋇作電解食鹽原液的 凈化劑，不使用劇毒氯化鋇，省去燒堿生產(chǎn)溶解工序，降低其生產(chǎn)成本"。以上方法存在的 缺點(diǎn)是成本高，工藝相對(duì)復(fù)雜，反應(yīng)速度無(wú)法控制、溶液中的雜質(zhì)需機(jī)械過(guò)濾，能耗大，對(duì) 環(huán)境污染較為嚴(yán)重。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種利用工業(yè)廢酸生產(chǎn)液體氯化鈣的方法。該方法 克服了傳統(tǒng)的生產(chǎn)技術(shù)的缺陷，解決了生產(chǎn)過(guò)程工藝原料的粒度、配比、反應(yīng)速度控制、溶 液的過(guò)濾凈化及反應(yīng)后氣體無(wú)害排出處理等難題。本發(fā)明利用塊狀石灰石和帶鋼酸洗后的廢鹽酸按照一定的比例進(jìn)行反應(yīng)，對(duì)生成的酸性 氯化鈣溶液用石灰乳中和，沉淀伴生的鐵、鎂、鋁雜質(zhì)，經(jīng)過(guò)濾除去沉淀和有機(jī)碳，得到一 定濃度的氯化鈣溶液，反應(yīng)后的氣體通過(guò)吸收池吸收。一種利用工業(yè)廢酸生產(chǎn)液體氯化鈣的方法，其生產(chǎn)工藝步驟如下(1) 石灰石與工業(yè)廢鹽酸按重量比l:(2-3)的比例，分批次加入反應(yīng)罐混合反應(yīng)；鹽 酸分3-5批次加入反應(yīng)罐，每次間隔30分鐘，最后批次鹽酸加入反應(yīng)罐后混合反應(yīng)1小時(shí)， 得氯化鈣溶液粗液；(2) 用石灰乳將步驟(1)中制得的氯化鈣溶液粗液調(diào)至pH-6.5-7.5;(3) 將步驟(2)調(diào)好pH的氯化鈣溶液粗液靜置3-4天后，除去沉淀，即得氯化鈣溶液。優(yōu)選的，步驟(1)中所述的石灰石粒度小于0.5cm， CaO含量大于40%，表面無(wú)土和 雜質(zhì)。優(yōu)選的，步驟(1)中所述的工業(yè)廢鹽酸為濃度21%的帶鋼酸洗廢鹽酸。優(yōu)選的，步驟(2)中石灰乳為生石灰與水按重量比l: IO配得。優(yōu)選的，步驟(1)中過(guò)量的氯化氫由反應(yīng)罐上部的排氣管排入水池。氯化氫氣體由于極易溶于水(1: 560)，被水池中的水吸收。定期加入石灰乳，進(jìn)行中和，生成的氯化鈣并入反應(yīng)液回收。 發(fā)明詳述1、石灰石與鹽酸的配比石灰石與鹽酸基于下述化學(xué)反應(yīng)方程式定量反應(yīng)<formula>formula see original document page 4</formula>由于石灰石與鹽酸必須在一定的濃度下才能迅速進(jìn)行，因此，應(yīng)保持工也廢鹽酸適當(dāng)過(guò)量。 經(jīng)過(guò)計(jì)算和試驗(yàn)，確定石灰石、工業(yè)廢酸加入比例(W/W)為l: (2-3)。此條件能夠保證反 應(yīng)在65分鐘內(nèi)完成。2、 加入石灰乳量為保證所產(chǎn)氯化鈣溶液的酸堿度，須加入石灰乳中和。調(diào)整堿度為PH=7，堿度過(guò)大不利于 生成的雜質(zhì)沉降。具體加入量為石灰石量的10%。使用時(shí)用適量的水稀釋。3、 生產(chǎn)工藝流程加料-^反應(yīng)-^中和—— 抽濾—— 沉降——^成品反應(yīng)中產(chǎn)生的有機(jī)碳、原料帶入的泥沙、中和過(guò)程中生成的Fe(0H)2、 Fe(OH):,沉淀，由 于顆粒細(xì)小，夾雜在一起生成膠體狀的沉淀。對(duì)其處理通常有三種辦法去除， 一是進(jìn)行精密 過(guò)濾，二是加入絮凝劑促其快速沉降，三是長(zhǎng)時(shí)間沉降。由于精密過(guò)濾需要過(guò)濾機(jī)和配套的 空氣壓縮機(jī)，絮凝劑成本較高，因此我們選用第三種辦法。經(jīng)試驗(yàn)測(cè)定一般3天就可沉降完 全。本發(fā)明有益效果如下1、 本發(fā)明由于定量反應(yīng)物，使得反應(yīng)速度容易控制。2、 本發(fā)明由于采用石灰石和鹽酸分批次加入反應(yīng)罐混合反應(yīng)，省去了傳統(tǒng)的制槳工藝， 可節(jié)省大量的能源，顯著降低生產(chǎn)成本。3、 本發(fā)明由于利用工業(yè)廢鹽酸為原料，因此不僅可以降低生產(chǎn)成本，而且可以降低工 業(yè)廢酸的排放，有巨大的環(huán)境效益。本發(fā)明經(jīng)生產(chǎn)檢驗(yàn)，省去了多次溶解工序，降低了其生產(chǎn)流程成本，而且使工業(yè)廢酸得 到了綜合利用，無(wú)害排出，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著。為國(guó)內(nèi)液體氯化鈣的生產(chǎn)提供了一條更經(jīng) 濟(jì)、更合理、環(huán)保的工藝路線。據(jù)此設(shè)計(jì)了工藝流程，成功進(jìn)行了工業(yè)生產(chǎn)包括實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn) 和中試試驗(yàn)，并制訂了詳細(xì)地分析方法和工藝流程，生產(chǎn)工藝安全，分析方法準(zhǔn)確。塊狀石 灰石和帶鋼酸洗廢鹽酸按照一定的比例進(jìn)行反應(yīng)，對(duì)生成的酸性氯化鈣溶液用石灰中和并沉 淀，伴生的鐵、鎂、鋁雜質(zhì)，經(jīng)過(guò)濾除去沉淀和有機(jī)碳，得到一定濃度的氯化鈣溶液，進(jìn)行 稀釋或濃縮處理得到所需的氯化鈣溶液。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步闡述。但本發(fā)明并不局限于此。 本發(fā)明的實(shí)施例中，在生產(chǎn)之前，均需要檢查石灰石粒度和表面，粒度應(yīng)小于0.5cm，表面土和雜質(zhì)較多時(shí)應(yīng)用水沖洗干凈；需要仔細(xì)檢査配電箱和耐酸泵線路是否符合安全要求；需要仔細(xì)檢查進(jìn)酸和排氣管是否密閉。實(shí)施例1一種利用工業(yè)廢酸生產(chǎn)液體氯化鈣的方法，步驟如下(1) 將粒度小于O. 5cm、 CaO含量大于40X、表面無(wú)土和雜質(zhì)的石灰石1000kg與濃度 為21X的工業(yè)廢鹽酸2400kg分批次加入反應(yīng)罐混合反應(yīng)；石灰石從加料口加入，每次加入 100kg;鹽酸分4次加入，每次加入600kg，每次加入間隔時(shí)間為30分鐘，最后批次鹽酸加 入反應(yīng)罐后混合反應(yīng)l小時(shí)，得氯化鈣溶液粗液；(2) 用生石灰與水按重量比l: IO配得的石灰乳調(diào)整步驟(1)中制得的氯化鈣溶液粗液的pH到6.5;(3)將步驟(2)調(diào)好pH的氯化鈣溶液粗液靜置3天后，除去沉淀，即得氯化鈣溶液。 實(shí)施例2一種利用工業(yè)廢酸生產(chǎn)液體氯化鈣的方法，步驟如下(1) 將粒度小于0. 5crn、 Ca0含量大于40%、表面無(wú)土和雜質(zhì)的石灰石900kg與濃度 為21X的工業(yè)廢鹽酸2200kg分批次加入反應(yīng)罐混合反應(yīng)；石灰石從加料口加入，每次加入 85kg;鹽酸分4次加入，每次加入550kg，每次加入間隔時(shí)間為30分鐘，最后批次鹽酸加 入反應(yīng)罐后混合反應(yīng)l小時(shí)，得氯化鈣溶液粗液；(2) 用生石灰與水按重量比l: IO配得的石灰乳調(diào)整步驟(1)中制得的氯化鈣溶液粗 液的pH到7. 5;(3) 將歩驟(2)調(diào)好pH的氯化鈣溶液粗液靜置4天后，除去沉淀，即得氯化鈣溶液。 上述實(shí)施例及發(fā)明內(nèi)容所述的反應(yīng)均按照石灰石中CaO含量大于40%、鹽酸濃度21%計(jì)算。但本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明，變換鹽酸濃度或改變石灰石純度而導(dǎo)致的反應(yīng)物質(zhì) 量比例的改變，也應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種利用工業(yè)廢酸生產(chǎn)液體氯化鈣的方法，其特征在于，步驟如下(1)將石灰石與工業(yè)廢鹽酸按1∶(2-3)的重量份比例分批次加入反應(yīng)罐混合反應(yīng)，鹽酸分3-5次加入反應(yīng)罐，每次間隔30分鐘，最后一次加入鹽酸后反應(yīng)1小時(shí)，得氯化鈣溶液粗液；(2)用石灰乳調(diào)整步驟(1)中制得的氯化鈣溶液粗液的pH＝6.5-7.5；(3)將步驟(2)調(diào)好pH的氯化鈣溶液粗液靜置3-4天后，除去沉淀，即得氯化鈣溶液。
2、 如權(quán)利要求1所述的利用工業(yè)廢酸生產(chǎn)液體氯化鈣的方法，其特征在于，步驟(1) 中所述的石灰石粒度小于0.5cm， CaO含量大于40X，表面無(wú)土和雜質(zhì)。
3、 如權(quán)利要求1所述的利用工業(yè)廢酸生產(chǎn)液體氯化鈣的方法，其特征在于，步驟(1) 中所述的工業(yè)廢鹽酸為濃度21%的帶鋼酸洗廢鹽酸。
4、 如權(quán)利要求1所述的利用工業(yè)廢酸生產(chǎn)液體氯化鈣的方法，其特征在于，步驟(2) 中石灰乳為生石灰與水按重量比1: IO配得。
5、 如權(quán)利要求1所述的利用工業(yè)廢酸生產(chǎn)液體氯化鈣的方法，其特征在于，步驟(1) 中過(guò)量的氯化氫由反應(yīng)罐上部的排氣管排入水池。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液體氯化鈣的生產(chǎn)方法，具體涉及一種利用工業(yè)廢酸生產(chǎn)液體氯化鈣的方法，屬于化學(xué)工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域。其特點(diǎn)是利用塊狀石灰石和帶鋼酸洗后的廢鹽酸按照一定的比例進(jìn)行反應(yīng)，用石灰乳中和，得到一定濃度的氯化鈣溶液。本發(fā)明經(jīng)生產(chǎn)檢驗(yàn)，可有效降低生產(chǎn)成本，使工業(yè)廢酸得到了綜合利用，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著。
文檔編號(hào)C01F11/00GK101254937SQ20081001560
公開(kāi)日2008年9月3日 申請(qǐng)日期2008年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月24日
發(fā)明者李西忠, 王成林, 王秀花, 董丙成, 董杰吉, 許榮昌, 閆志華 申請(qǐng)人:萊蕪鋼鐵股份有限公司