[发明专利]钢丝绳生产中的污泥的资源化方法

说明书

钢丝绳生产中的污泥的资源化方法，本发明属于环保与资源再利用和循环经济范畴，生产纳米高纯级硫化锌属于高新技术产品。本方法是先用污泥与废酸反应，制得以氯化亚铁、氯化锌、氯化铅为主的氯化盐溶液，然后将此溶液用还原的方法，将溶液中金属活性在铅后的物质单离出单质，包括铅、铜等。待溶液中只含有氯化锌与氯化亚铁，加入精制硫化钠溶液。随着硫化钠的加入，硫化钠与过量的氯化亚铁反应，生成硫化亚铁。控制条件硫化亚铁再与氯化锌反应制取纳米硫化锌固体，纳米硫化锌经过固液分离后，再经过充分清洗，即可得到纳米高纯硫化锌。

技术领域

本发明涉及一种钢丝绳生产中的污泥的资源化方法，属于环境工程技术领域。

背景技术

生产纳米高纯硫化锌产品，多以醋酸锌与硫脲为硫源，一定的条件下反应制取符合要求的硫化锌，或者以氯化锌与硫脲反应生产硫化锌。

硫化锌具有良好的光学性质，常作为塑料阻燃剂、人造橡胶以及分散剂的组分，广泛用于半导体、颜料、光致发生装置、太阳能电池、红外检测、光纤通讯等。

硫化锌的优异性能大都依赖于颗粒的大小、分布以及形貌特征，如何实现对其尺寸大小、粒径分布的控制是生产硫化锌技术的关键。利用研磨法制得的硫化锌颗粒，形貌不规整，难实现对颗粒大小、形貌的控制。利用金属锌与单质硫在高温下反应，得到硫化锌颗粒较大，生产出来的产品难以满足市场需求。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种钢丝绳生产中的污泥的资源化方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明提供一种钢丝绳生产中的污泥的资源化方法，其包括如下步骤：

将钢丝绳生产中产生的污泥与废酸进行反应，得到盐酸盐溶液；

将所述盐酸盐溶液经过一级固液分离，分离出滤液和含磷酸盐的固体渣料；

将所述滤液与硫化钠溶液进行反应，得到硫化亚铁溶液；

将所述硫化亚铁与单质锌进行置换反应，得到硫化锌。

作为优选方案，所述污泥与废酸的重量比为1:(4～8)。

作为优选方案，所述盐酸盐溶液的pH值为1～3。

作为优选方案，所述固体渣料进行进一步处理，得到磷酸铁。

本发明的基本原理为：

钢丝绳生产企业出来的污泥主要含有氧化铁、氧化铝、氧化铜、磷酸铁、磷酸锌等物质，钢丝绳生产企业表面处理后出来的废盐酸里含有废酸(HCl计)4～8％、氯化铁、氯化锌、氯化铅、氯化铜、磷酸铁、磷酸锌等。

第一步是污泥与废酸反应，生成氯盐和磷酸盐(磷酸盐是污泥和废酸带来的)。

2HCl+Zn²⁺→ZnCl₂+2H⁺

2HCl+Cu²⁺→CuCl₂+2H⁺

2HCl+Pb²⁺→PbCl₂+2H⁺

6HCl+Fe₂O₃→2FeCl₃+3H₂O

第二步是还原铁粉到反应液中，将三价铁还原成二价铁，氯化铁变成氯化亚铁。

第三步是氯化亚铁转换成硫化亚铁，再由硫化亚铁与氯化锌在高速分散的条件下，生成均一的纳米级硫化锌与氯化亚铁，氯化亚铁作为净水剂市售。