[发明专利]一种水渣制备的聚硅氯化铁铝混凝剂

说明书

技术领域

本发明专利属于环保技术领域，具体涉及到利用水渣为原料制备聚硅氯化铁铝混凝剂。

背景技术

水渣是高炉炼铁产生的副产品，在水泥行业又叫矿粉。水渣作为生产水泥的主要混合料之一，有很长的应用历史。

目前，水渣的主要用途有：生产矿渣水泥、生产混凝土制品、用于隔热填料等。但水渣易磨性较差，在建材领域的应用不仅增加了磨机能耗，而且最重要的是没有真正发挥水渣的特性。

水渣的化学成分以铁、铝、硅的氧化物为主，这些氧化物是合成聚合高分子混凝剂的有效成分，因此以水渣为原料制备混凝剂是水渣应用的新前景。利用水渣为原料制备聚硅氯化铁铝混凝剂不仅可降低能耗，提高效益，而且可充分利用水渣的特性，从而开辟水渣应用的新途径，减少设备能耗、降低环境污染、保护生态环境，最大限度地吸纳工业废弃物，提高水渣资源综合利用水平，利于工业的可持续性发展。

发明内容

为解决水渣的资源化处置问题，本发明提供了一种以水渣为原料制备的聚硅氯化铁铝混凝剂。

本发明利用水渣制备聚硅氯化铁铝混凝剂。将烘干后的水渣首先在氢氧化钠溶液中浸泡，水浴加热一定时间，获得滤液，调节滤液pH值；再将滤渣用盐酸溶液处理后过滤，取滤液备用。在一定温度下，将氢氧化钠滤液与盐酸滤液按一定比例混合搅拌，同时加入氧化剂，熟化后即制得聚硅氯化铁铝混凝剂。聚硅氯化铁铝混凝剂按各成分质量百分比为氢氧化钠处理后的滤液45-55％、盐酸处理后的滤液40-45％、氧化剂5-10％。

利用水渣制备聚硅氯化铁铝混凝剂，不仅可以深入挖掘水渣利用潜力，而且也为当前水渣资源化处理和综合利用提供了新途径。聚硅氯化铁铝混凝剂以水渣为主要原料，不仅产品性能达到行业优等品标准，而且使水渣得到有效利用和妥善处理，符合当前国家“循环经济、节能减排”的政策。

具体实施方式

实施例一：

取经烘干后的水渣，在1.4mol/L的氢氧化钠溶液中浸泡，65℃水浴下加热20h，冷却后提取滤液，调节滤液pH至1.8；再将剩余残渣浸泡在1.6mol/L的盐酸溶液中一定时间后取滤液。在50℃下，将碱处理后的滤液与酸处理后的滤液按比例混合、搅拌，加入一定量的氧化剂，熟化7d即得到聚硅氯化铁铝混凝剂。本发明的聚硅氯化铁铝混凝剂，是由以下质量百分比的原料制成：

氢氧化钠滤液        45％

盐酸滤液            45％

高氯酸钠            10％

氢氧化钠、盐酸、高氯酸钠均为工业级，聚硅氯化铁铝混凝剂为工业级液体。

实施例二：

取经烘干后的水渣，在1.6mol/L的氢氧化钠溶液中浸泡，70℃水浴下加热25h，冷却后提取滤液，调节滤液pH至1.6；再将剩余残渣浸泡在1.8mol/L的盐酸溶液中一定时间后取滤液。在55℃下，将碱处理后的滤液与酸处理后的滤液按比例混合、搅拌，加入一定量的氧化剂，熟化9d即得到聚硅氯化铁铝混凝剂。本发明的聚硅氯化铁铝混凝剂，是由以下质量百分比的原料制成：

氢氧化钠滤液        50％

盐酸滤液            43％

高氯酸钾            7％

氢氧化钠、盐酸、高氯酸钾均为工业级，聚硅氯化铁铝混凝剂为工业级液体。

实施例三：

取经烘干后的水渣，在1.8mol/L的氢氧化钠溶液中浸泡，75℃水浴下加热30h，冷却后提取滤液，调节滤液pH至1.8；再将剩余残渣浸泡在2.0mol/L的盐酸溶液中一定时间后取滤液。在60℃下，将碱处理后的滤液与酸处理后的滤液按比例混合、搅拌，加入一定量的氧化剂，熟化11d即得到聚硅氯化铁铝混凝剂。本发明的聚硅氯化铁铝混凝剂，是由以下质量百分比的原料制成：

氢氧化钠滤液        55％

盐酸滤液            40％

高氯酸镁            5％

氢氧化钠、盐酸、高氯酸镁均为工业级，聚硅氯化铁铝混凝剂为工业级液体。