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废酸的处理及回收利用---供生产活性白土

文章出处:未知 人气:发表时间:2019-04-02

 活性白土用途广泛,利用废酸完全可以代替硫酸来生产活性白土。
    一、利用废酸生产活性白土的意义
    活性白土广泛应用于各种矿物油、植物油、动物油、固体石蜡、脂肪酸、高级醇和苯的脱色精制。用作润滑油的重合接触剂,某些石油副产物的催化剂,汽油接触分解用的催化剂,有机合成反应催化剂,油脂洗涤和漂白剂、脱水、脱胶以及医药外敷干燥剂,内服植物碱解毒剂,维生素A、B吸附剂、干燥剂,汽油气相精制剂等。活性白土还用于除去食油中的毒素(黄曲霉素)、色素、恶臭、胶状悬浮物、酸碱及水分,还可用于肥皂、塑料、医药、油漆等行业。
    由于活性白土用途广,因此社会需求量大,光是炼油厂石油产品脱色的用量就很大,据1992年统计,全国年用量达14万吨。用废酸生产的活性白土,可满足石油脱色市场的需求。
    白粉厂产生的废酸可代替硫酸来生产活性白土。一个年产钛白粉2000吨的厂家,从废酸中就可得硫酸2300吨,以每吨硫酸440元计,则全年可节约硫酸费用100万元,具有良好的经济效益和社会效益。
    二、用废酸生产活性白土的方法
    1、原料的准备
    ①废酸的贮备。钛白粉厂的滤液浓度酸,有些厂已将其全部返还用于酸解的稀释水和浸出水,将用不完的浓废酸和头次水洗其硫酸浓度在6%左右的洗液淡废酸贮存,作为知性白土的活化用酸。
    ②澎润土的选择。膨润土按其含有蒙脱石为主的可交换性阳离子的种类和数量,可分为钙基、钠基和氢基等三种类型。天然氢基型膨润土很少,大量的是钙基型膨润土,根据其可交换性阳离子的交换容量,以碱性系数K的大小来区别,K<1的为钙基型膨润土,K>1的为钠基型膨润土。一般其水悬浊液pH值,前者为6.4~8.5,后者为8.5~10.6,而作为活性白土的原料,必须选择基型膨润土。
    2、制取活性白土的操作要求及其原理
    将钙基型膨润土用回转窑进行烘干,要求表面含水量为8%~20%,然后粉碎成200目的粉末,再按2:1的液固比进行活化处理。若用搪瓷反应锅处理,则先加入废酸,再开动搅拌并通入蒸汽加热。当温度达到70℃时即加入膨润土粉,再在一定温度、一定压力和一定时间下进行活化反应。若用附有搅拌的不锈钢反应锅处理,则加入废酸后即开动搅拌器,并用直接火在锅底加热,当温度达到70℃时即加入膨润土粉,再在沸腾的温度下进行活化反应4~6h,若反应蒸发了水分,则要加入废酸予以补充。当取样检验其脱色率≥90%时,即可停止加热而放料。
    膨润土原矿因含杂质较多,吸附能力不强。通过活化处理后,膨润土即与硫酸作用,而受到局部破坏,其中的、钙、等氧化物与硫酸发生反应生成对应的硫酸盐,同时生成部分硅酸胶体,使二氧化硅的含量提高,从而形成多孔物质,增加比表面积,提高其吸附能力。膨润土与硫酸作用生成的硫酸盐以及废酸中的钛、铝、铁、镁、钙的硫酸盐一起存在于活化锅中,会使制出的活性白土具有特殊性能。
    放出的料浆,加入沉降剂进行水洗,洗去活化性白土表面及孔中所含的游离酸和硫酸盐类物质,至游离酸≤0.12%,pH值为4.5~5.0,即进行真空吸滤至含水量为40%~50%,卸料,在回转窑或反射炉内用100~200℃的温度烘干,至含水量<8%为止(水分过多会影响脱色效果)。烘干后的活性白土是不均匀的颗粒,其颗粒直径的大小直接关系到制出的活性白土的接触性能,因此,必须用高速粉碎机或雷蒙机进行粉碎直至200目的粒度,使其增加比表面积,提高接触性能和吸附能力,即为活性白土成品。
    综上所述,可以得出以下结论经。
    ①钛白粉厂产生的废酸,完全可以代替硫酸生产出符合质量标准的活性白土。
    ②用废酸生产活性白土,设备简单,操作方便,投资少,是一个可行的短平快项目。
    ③废酸经过活化反应后,大部分的酸已与膨润土作用了,剩下残酸再返还利用,不会造成二次污染,解决了废酸的环境污染问题,具有较好的社会效益。

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