[发明专利]一种利用含铝废盐酸及含铝污泥生产聚合氯化铝和石膏系列产品的方法

说明书

本发明提供了一种利用含铝废盐酸、含铝污泥生产聚合氯化铝和石膏系列产品的方法。所述方法先用含铝废盐酸作为溶剂对含铝污泥进行侵提，将其中的铝离子充分侵提至一次侵提液中，分离后的固体为含少量铝离子的二水硫酸钙，进一步用含铝稀酸、不含铝稀盐酸作为溶剂进行二、三次侵提，最后用清水和调整剂调整PH为6.5‑7.5后，过滤出固体烘干脱水制取无水石膏粉，并进而制取轻质石膏板等建材系列产品。一次侵提液与二、三次侵提液中和获取的氢氧化铝在调整剂的配合下进行聚合反应生成液体聚合氯化铝，最终浓缩并进行喷雾干燥生产30％固体聚合氯化铝。本发明既可以实现电极铂行业废盐酸、废含铝污泥的无害化处理，还可以实现资源化利用。

技术领域

本发明属于化学废料无害化处理和资源化利用领域，涉及一种电极铂企业产生的含铝废盐酸及含铝污泥的无害化处理和资源化利用的技术。

背景技术

电极铂生产过程中会产生大量的含铝废盐酸、含铝废硫酸、含铝酸性废水，这些酸性废弃液体属于危废，必须先用碱进行中和处理，用氢氧化钠中和中和成本很高，企业难以承受，用石灰中和虽然价格便宜，但又会产生大量的含铝污泥。据了解仅南通地区就有数十家电极铂企业，每年产生的各种废酸几十万吨，全国范围更是有百万吨之巨酸性废水，这些危废如果得不到有效合理的处置，将会对环境和企业的正常生产运行造成严重的影响。

目前企业的传统处理方法是先对浓度高的废酸进行膜处理，提取一部分酸回用工艺，剩下的稀酸再用石灰中和。中和后的废水达标排放，产生的污泥再设法填埋。由于产生的污泥目前也定义为危废，并且由于污泥中的含铝絮凝剂会因水分含量的变化而泥浆化。对以上情况，企业非常头痛，外加本身这些资源在白白浪费，因此，这些废弃物的资源化处理引起了相关企业和科研机构的重视，各种处理方法不断涌现。

目前国内对电极铂废盐酸、废硫酸、含铝污泥资源化处理的方法大概有以下方法：

直接制取聚合氯化铝。在16-18％的含铝盐酸中直接加入铝酸钙粉，生产聚合氯化铝。这种方法是可行的，但由于含铝废盐酸品种变化大、数量可观，不但需要大量的铝酸钙粉，而且产量大，成本减少并不多，因此难以保证销售流畅，规模化实施困难。

负压蒸馏结晶法。将废盐酸泵入循环蒸发器，废盐酸在102℃开始蒸发，进入精馏器中分离水和盐酸，蒸发后浓缩液低温结晶，离心脱水，产物为三氯化铝的结晶水合物，蒸发出来的盐酸套用电极铂生产工艺。废硫酸也可按此工艺处理。该技术的对设备防腐性能要求严，投资大，运行成本高，并且对稀酸及污泥均难以处理。

树脂交换法。这种方法将废酸通过树脂进行交换将大半铝离子被树脂交换。交换后的废酸补加浓缩后继续套用工艺，树脂中的铝用稀酸反萃后制取三氯化铝净水剂。该方法同样存在处理介质单一，处理量有限、设备庞大，难以规模化运行的缺陷。

综上，目前国内没有一种针对电极铂企业废酸、污泥无害化、资源化的、有效的，能大规模处理的工艺路线。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种利用含铝废盐酸及含铝污泥生产聚合氯化铝和石膏系列产品的方法，既可以实现电极铂行业含铝废盐酸、废含铝污泥的无害化处理，还可以实现其资源化利用的目的。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种利用含铝废盐酸及含铝污泥生产聚合氯化铝和石膏系列产品的方法，

用16-18％含铝废盐酸作为溶剂对含铝污泥进行侵提，将其中的铝离子充分侵提至一次侵提液中，分离后的固体为含少量铝离子的二水硫酸钙；进一步用含铝稀酸、不含铝稀盐酸分别作为溶剂对上面分离固体进行再侵提，最后用清水和调整剂调整体系PH为6.5-7.5后，过滤出固体并烘干脱水制取无水石膏粉，并进而制取石膏系列产品；

一次侵提液与再侵提液中和获取的氢氧化铝在调整剂的配合下进行聚合反应生成液体聚合氯化铝，最终浓缩并进行喷雾干燥生产30％固体聚合氯化铝。