[发明专利]一种石英砂粉或长石砂粉酸洗提纯后的酸性废水零排放处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种石英砂粉、长石砂粉化学提纯后的酸性废水零排放的处理方法，属于化工提纯及环保技术领域。

背景技术

石英砂粉和长石砂粉是非常重要的非金属矿物原料之一，它们经常用作玻璃、陶瓷和耐火材料行业的原料。石英砂粉、长石砂粉所含的矿物杂质主要是三氧化二铁，但由于其矿石形成过程的条件及它们加工过程中的工艺不同，其所含的杂质矿物三氧化二铁的含量也有所区别，其品位高低决定它们在不同类别的玻璃、陶瓷和耐火材料行业中的用途与用量。随着人们生活水平的不断提高，现在国内外玻璃、陶瓷、耐火材料等厂家都对石英砂粉、长石砂粉等原料提出了更高的质量要求。目前石英砂粉、长石砂粉大都采用电磁选的办法除铁，其效果不是很理想；而最有效的、最彻底的除杂办法还是借助酸洗的手段来达到的；酸洗除铁的最大的缺点是提纯过程中会产生大量的酸性废水，如果这种酸性废水没有处理好，就会污染环境。因此，如何有效的综合处理和利用酸洗过程中产生的酸性废水，一直是石英砂粉提纯生产企业最头疼的问题。

目前酸洗提纯石英砂粉、长石砂粉产生的酸性废水主要是采用碱液中和至PH呈中性后再排放，但长期排放不仅浪费大量的淡水资源，而且还会对环境造成一定的污染。查阅专利文献资料得知中国专利CN2014101551020曾对盐酸酸洗提纯石英砂、长石过程产生的废水做过零排放的工艺方法，并获得了中国专利局的发明专利授权。但对于用氟硅酸、硝酸以及盐酸中任意两种的混合酸液的酸性废水零排放处理方法未见报道。

发明内容

本发明提供了一种用氟硅酸、硝酸以及盐酸中任意两种的混合酸液酸洗提纯石英砂粉、长石砂粉后的酸性废水处理方法，该方法完全能把这种酸性废水经处理后再循环使用，整个过程中没有任何废水排放，达到真正的零污染、零排放。

实现本发明上述目的所采用的技术方案为：

一种石英砂粉或长石砂粉酸洗提纯后的酸性废水零排放处理方法，所述酸性废水为用氟硅酸、硝酸以及盐酸中任意两种的混合酸液提纯石英砂粉或长石砂粉后的酸性洗水，该方法包括以下步骤：A，当混合酸液为氟硅酸与硝酸的混合酸液时，其处理步骤如下：

(1)、将酸性洗水收集至中和池中，用轻质碳酸钙、石灰乳或磨细的生石灰粉将其pH值中和至6.0～7.0，然后将中和后的酸性洗水送至沉淀池中进行沉淀，将沉淀物进行过滤，制得氟硅酸钙滤饼和滤液，收集氟硅酸钙滤饼并进行处理；

(2)、将滤液和沉淀池中的上清液共同送入调节池中，用轻质碳酸钙、石灰乳或磨细的生石灰粉将其pH值调节至8.0～10.0，沉淀铁离子，将沉淀物进行过滤；滤饼用作制备硫酸亚铁得原料，滤液和沉淀铁离子后的上层清液送入调节池中，用硝酸或氟硅酸将其pH值调节至6.0～7.0后送入中转池中；

(3)、将中转池中调节pH值后的上层清液先用石英砂层进行过滤，过滤后的滤液再采用以下a或b的方式进行浓缩：

a、将滤液重新作为洗涤物料用洗水，洗涤后的酸性洗水再按步骤(1)和(2)处理后继续循环使用，直至最后滤液中的硝酸钙的浓度达到20～50％，将滤液送到制硝酸车间中备用；

b、用单级/多级纳滤系统或单级/多级反渗透系统进行浓缩，直至浓缩液中硝酸钙的浓度达到20～50％，将浓缩液送到制硝酸车间中备用，分离出的纯水送回车间循环使用；

B，当混合酸液为盐酸和硝酸的混合酸液时，其处理步骤如下：(1)、将酸性洗水收集至中和池中，用轻质碳酸钙、石灰乳或磨细的生石灰粉将其pH值中和至8.0～10.0，沉淀铁离子，将沉淀物进行过滤；滤饼用作制备硫酸亚铁得原料，滤液和沉淀铁离子后的上层清液送入调节池中，用硝酸或盐酸将其pH值调节至6.5～7.5后送入中转池中；

(2)、将中转池中调节pH值后的上层清液先用石英砂层进行过滤，过滤后的滤液再采用多级纳滤系统或多级反渗透系统进行浓缩，直至浓缩液中氯化钙和硝酸钙的浓度不低于30％后，再送至制酸车间，分离出的纯水送回车间循环使用；

C，当混合酸液为盐酸和氟硅酸的混合酸液时，其处理步骤如下：(1)、将酸性洗水收集至中和池中，用轻质碳酸钙、石灰乳或磨细的生石灰粉将其pH值中和至6.0～7.0，然后将中和后的酸性洗水送至沉淀池中进行沉淀，将沉淀物进行过滤，制得氟硅酸钙滤饼和滤液，收集氟硅酸钙滤饼并进行处理；