[发明专利]一种利用工业铝废渣制备絮凝剂的方法

说明书

本发明涉及废铝回收利用技术领域，公开了一种利用工业铝废渣制备絮凝剂的方法，首先对铝废渣进行净化处理，除去油污以及碎片杂质，然后与浓盐酸进行反应，浸出铝和铁元素，在与氯化铁溶液组合，制备得到一种净水效果极佳的絮凝剂，做到了物尽其用，并且絮凝效果优于聚合氯化铝，经过实验论证，本发明制备得到的絮凝剂在pH值为6.0‑6.3的环境下，对制药废水的色度及COD去除率分别达到88%和56%以上，絮凝后出水基本澄清，残余COD低于800mg/L，达到GB8978‑1996三级排放标准。

技术领域

本发明属于废铝回收利用技术领域，具体涉及一种利用工业铝废渣制备絮凝剂的方法。

背景技术

铝及其合金在国民经济中的地位和作用仅次于钢铁，其用量和范围日益扩大。原铝已不能满足社会的需要，一方面是铝土矿的日益枯竭，另一方面是铝的冶炼消耗大量能源，加剧能源危机。所以，有效地回收和利用铝加工行业的各种废料和使用报废的零件就显得尤其重要。废铝是一种有高度回收与利用价值的金属，首先铝是一种第三资源，在冶炼铝的过程中要消耗大量的能源，我国目前电解铝的平均直流电耗约为14500kWh/t，世界上最先进的指标己达13000kWh/t，而熔化废铝的能耗很低，仅相当于电解铝的5%左右；铝是一种抗蚀性很强的金属，腐蚀损失量少，废铝重熔时实收率相当高，回收价值高，可无限次的被回收利用。基于资源、环境和经济发展的迫切需要，废铝再生技术越来越受重视。

工业铝废渣中不仅还有大量的铝，同时还还有铁、硅、硫、氯等物质，单纯进行回收熔炼，不仅提纯效果差，而且对资源是一种极大的浪费。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种利用工业铝废渣制备絮凝剂的方法，做到了物尽其用，制备得到一种净水效果极佳的絮凝剂。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种利用工业铝废渣制备絮凝剂的方法，包括以下步骤：

（1）用超出铝废渣粒径2-3毫米的网筛将渣料中的尘土、砂子筛掉，然后将剩余部分倒入50-60℃洗涤液浸泡清洗，清洗中用搅拌棒探入底部进行搅拌，搅拌过程中不断将悬浮的杂质漂出，搅拌清洗至没有悬浮杂质后，进行过滤，用清水清洗2-3遍；

（2）将清洗干净的铝渣在150-160℃烘箱中干燥2-3小时，球磨至过50-80目筛得细料，倒入三口烧瓶中，加入1.2-1.5倍体积的去离子水，搅拌混合20-30分钟，继续在搅拌下滴加浓盐酸，前20-30分钟内滴加速度为40-60滴 /分钟，然后加速至80-100滴 /分钟，滴加完后继续搅拌反应1.5-2.0小时，控制反应温度在70-80℃范围；

（3）反应结束后趁热过滤，得到滤液，进一步加热浓缩至滤液中氯化铝浓度在1.1-1.3摩尔/升之间，冷却后加入浓度为1.0-1.1摩尔/升的氯化铁溶液，添加量以混合液中铝离子与铁离子摩尔比为1:0.7-0.8为准，然后在1000-1200转/分钟的高速搅拌下滴加氢氧化钠溶液调节溶液pH值在6.8-7.0之间，继续反应熟化1.0-1.5小时后加入硅酸钠溶液至溶液pH值在4.8-5.0之间，再反应2-3小时，得液体絮凝剂，放入烘箱干燥，研磨成粉末即可。

作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述洗涤液中含有质量分数的0.18-0.20%清洁剂，该清洁剂按照质量百分比计由以下成分制成：十二烷基硫酸钠占4.5-5.5%、十二烷基苯磺酸钠占3.0-3.5%、氢氧化钠占1.0-1.5%、三聚磷酸钠占0.5-0.8%、三磷酸五钠占0.4-0.5%、柠檬酸钠占0.3-0.4%、烷基酚聚氧乙烯醚占0.4-0.6%、水占20-30%、剩余为丙酮。

作为对上述方案的进一步描述，步骤（2）所述浓盐酸浓度为18-20摩尔/升。

作为对上述方案的进一步描述，步骤（2）所述浓盐酸用量为铝渣细料质量的1.6-1.8倍。