本發(fā)明涉及液體廢棄物處置，尤其涉及一種利用副產(chǎn)鹽酸和造紙白泥生產(chǎn)氯化鈣的方法。

背景技術(shù)：

1、造紙白泥是制漿造紙企業(yè)堿回收車間產(chǎn)生的二次污染固體廢棄物，平均每生產(chǎn)1噸紙或1噸漿，就會產(chǎn)生0.8噸～1噸造紙白泥。由于白泥中硅及其他雜質(zhì)含量高，回收利用比較困難。雖部分行業(yè)能消耗一部分，但其回收利用的速度遠小于產(chǎn)出的速度，當下急需新技術(shù)打破這一困局。工業(yè)副產(chǎn)鹽酸來源廣泛，產(chǎn)量巨大，因其含有大量金屬離子、氯化石蠟、芳烴等物質(zhì)而使其應(yīng)用受限。氯化鈣作為應(yīng)用廣泛的中間體化合物，是典型的離子型鹵化物，因其高溶解性、吸濕性和脫水性而廣泛應(yīng)用于多個領(lǐng)域。其高溶解性使其能在水中迅速溶解，釋放出大量的熱量，因而在需要快速加熱或干燥的應(yīng)用中非常有用。此外，氯化鈣也常應(yīng)用于包括制冷設(shè)備所用的鹽水、道路融冰劑和干燥劑中。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，副產(chǎn)鹽酸和造紙白泥處理困難，副產(chǎn)鹽酸和造紙白泥不能得到有效的利用，造成資源的浪費，因此我們提出了一種利用副產(chǎn)鹽酸和造紙白泥生產(chǎn)氯化鈣的方法，用來解決上述問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是為了解決副產(chǎn)鹽酸和造紙白泥處理困難，副產(chǎn)鹽酸和造紙白泥不能得到有效的利用，造成資源的浪費的缺點，而提出的一種利用副產(chǎn)鹽酸和造紙白泥生產(chǎn)氯化鈣的方法。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

3、一種利用副產(chǎn)鹽酸和造紙白泥生產(chǎn)氯化鈣的方法，包括以下步驟：

4、s1、酸的凈化：將酸加熱到80-100℃，在鹽酸中通入空氣，具體如下：

5、a.將鹽酸中的低價鐵離子氧化到高價：

6、4fec?l2+o2+4hcl＝4fec?l?3+2h2o；

7、b.除去酸中溶解的芳烴：高溫使得芳烴的溶解度降低，在空氣通過的同時將芳烴帶走；

8、c.除去氯化石蠟：高溫使得氯化石蠟的分子間距增大，密度變小，上浮到液體表面，利用旋轉(zhuǎn)刮刀刮出；

9、s2、白泥預(yù)處理：將白泥與水混合制漿；

10、s3、反應(yīng)，具體如下：

11、a.溶鈣：向鹽酸溶液中加入白泥，生成氯化鈣；

12、caco3+2hcl＝cac?l?2+co2↑+h2o；

13、s4、過濾及淋洗:通過固液分離除去不溶于酸的雜質(zhì)；

14、s5、爆氣：通過將空氣通入溶液中，將反應(yīng)中生成的硫化氫通過空氣帶走；

15、s6、除雜：除去雜質(zhì)金屬化合物，在氯化鈣溶液中加入過量氫氧化鈣漿液，使得金屬化合物沉淀，具體如下：

16、a.2fec?l?3+3ca(oh)2＝2fe(oh)3↓+3cac?l?3；

17、b.過濾；

18、c.除去溶液中多余的氫氧化鈣；

19、在氯化鈣溶液中加入少量高品質(zhì)鹽酸，調(diào)節(jié)ph到6-7.5；

20、ca(oh)2+2hcl＝cacl2+2h2o；

21、s7、氯化鈣結(jié)晶：將氯化鈣溶液加熱至100度濃縮，待其濃度達到38％時，迅速吹風降溫至20度，氯化鈣析出；

22、s8、干燥：將氯化鈣根據(jù)需求干燥，200℃以上為二水氯化鈣，260℃以上為無水氯化鈣。

23、優(yōu)選的，所述s1中，將鹽酸凈化后，通過利用不同雜質(zhì)的性質(zhì)，將其從氯化鈣中去除，再重新冷卻結(jié)晶氯化鈣。

24、優(yōu)選的，所述s1中，鹽酸的濃度為25％-35％，過低會導(dǎo)致反應(yīng)效果下降，過高會導(dǎo)致hcl氣體溢出。

25、優(yōu)選的，所述s1中，酸凈化時，攪拌轉(zhuǎn)速大于100r/min，低會導(dǎo)致反應(yīng)速率下降，加熱反應(yīng)溫度為80-100℃。

26、優(yōu)選的，所述s1中，通入空氣的流量為：酸體積/2m3/min，通入空氣的時間為50min-2h。

27、優(yōu)選的，所述s2中，白泥預(yù)處理階段白泥與水的比例為1：0.5-1：1.5。

28、優(yōu)選的，所述s3中，反應(yīng)階段爆氣時，空氣的通入流量為：容器體積*2m3/min；反應(yīng)階段完成后，溶液中硫化氫的含量應(yīng)低于0.5g/l；反應(yīng)階段中和過量氫氧化鈣時，鹽酸濃度為30-36％；反應(yīng)階段中和過量氫氧化鈣后，溶液中氫氧化鈣濃度含量應(yīng)低于0.5g/l；反應(yīng)階段中和過量氫氧化鈣后，溶液中ph應(yīng)為6-7.5。

29、優(yōu)選的，所述s7中，氯化鈣加熱濃縮階段，氯化鈣攪拌速度應(yīng)大于50r/min；氯化鈣溫度保持在70-100℃；氯化鈣由70-100℃冷卻到20℃的時間不超過30min。

30、優(yōu)選的，所述s1中，將酸加熱到80-100℃，通過溫度傳感器對加熱溫度進行監(jiān)測，將監(jiān)測的數(shù)據(jù)傳輸至plc控制器，與預(yù)設(shè)的溫度進行比對，達到預(yù)設(shè)的溫度，停止加熱。

31、優(yōu)選的，所述s5中，通過將空氣通入溶液中，將反應(yīng)中生成的硫化氫通過空氣帶走，硫化氫通過噴淋塔，與堿性藥液接觸并進行中和反應(yīng)，從而去除硫化氫。

32、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：

33、本發(fā)明生產(chǎn)的氯化鈣達到國內(nèi)先進水平，工藝簡單，無需特種設(shè)備，產(chǎn)過程不產(chǎn)生新的工業(yè)三廢，解決了白泥處理難的問題，解決了工業(yè)副產(chǎn)鹽酸處理難的問題。

技術(shù)特征：

1.一種利用副產(chǎn)鹽酸和造紙白泥生產(chǎn)氯化鈣的方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用副產(chǎn)鹽酸和造紙白泥生產(chǎn)氯化鈣的方法，其特征在于，所述s1中，將鹽酸凈化后，通過利用不同雜質(zhì)的性質(zhì)，將其從氯化鈣中去除，再重新冷卻結(jié)晶氯化鈣。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種利用副產(chǎn)鹽酸和造紙白泥生產(chǎn)氯化鈣的方法，其特征在于，所述s1中，鹽酸的濃度為25％-35％，過低會導(dǎo)致反應(yīng)效果下降，過高會導(dǎo)致hcl氣體溢出。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種利用副產(chǎn)鹽酸和造紙白泥生產(chǎn)氯化鈣的方法，其特征在于，所述s1中，酸凈化時，攪拌轉(zhuǎn)速大于100r/min，低會導(dǎo)致反應(yīng)速率下降，加熱反應(yīng)溫度為80-100℃。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種利用副產(chǎn)鹽酸和造紙白泥生產(chǎn)氯化鈣的方法，其特征在于，所述s1中，通入空氣的流量為：酸體積/2m3/min，通入空氣的時間為50min-2h。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種利用副產(chǎn)鹽酸和造紙白泥生產(chǎn)氯化鈣的方法，其特征在于，所述s2中，白泥預(yù)處理階段白泥與水的比例為1：0.5-1：1.5。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種利用副產(chǎn)鹽酸和造紙白泥生產(chǎn)氯化鈣的方法，其特征在于，所述s3中，反應(yīng)階段爆氣時，空氣的通入流量為：容器體積*2m3/min；反應(yīng)階段完成后，溶液中硫化氫的含量應(yīng)低于0.5g/l；反應(yīng)階段中和過量氫氧化鈣時，鹽酸濃度為30-36％；反應(yīng)階段中和過量氫氧化鈣后，溶液中氫氧化鈣濃度含量應(yīng)低于0.5g/l；反應(yīng)階段中和過量氫氧化鈣后，溶液中ph應(yīng)為6-7.5。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種利用副產(chǎn)鹽酸和造紙白泥生產(chǎn)氯化鈣的方法，其特征在于，所述s7中，氯化鈣加熱濃縮階段，氯化鈣攪拌速度應(yīng)大于50r/min；氯化鈣溫度保持在70-100℃；氯化鈣由70-100℃冷卻到20℃的時間不超過30min。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種利用副產(chǎn)鹽酸和造紙白泥生產(chǎn)氯化鈣的方法，其特征在于，所述s1中，將酸加熱到80-100℃，通過溫度傳感器對加熱溫度進行監(jiān)測，將監(jiān)測的數(shù)據(jù)傳輸至plc控制器，與預(yù)設(shè)的溫度進行比對，達到預(yù)設(shè)的溫度，停止加熱。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種利用副產(chǎn)鹽酸和造紙白泥生產(chǎn)氯化鈣的方法，其特征在于，所述s5中，通過將空氣通入溶液中，將反應(yīng)中生成的硫化氫通過空氣帶走，硫化氫通過噴淋塔，與堿性藥液接觸并進行中和反應(yīng)，從而去除硫化氫。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于液體廢棄物處置技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種利用副產(chǎn)鹽酸和造紙白泥生產(chǎn)氯化鈣的方法，針對現(xiàn)有的副產(chǎn)鹽酸和造紙白泥處理困難，副產(chǎn)鹽酸和造紙白泥不能得到有效的利用，造成資源的浪費的問題，現(xiàn)提出如下方案，其包括以下步驟：S1、酸的凈化：將酸加熱到80?100℃，在鹽酸中通入空氣，具體如下：A.將鹽酸中的低價鐵離子氧化到高價：4FeC?l<subgt;2</subgt;+O<subgt;2</subgt;+4HC?l＝4FeC?l<subgt;3</subgt;+2H<subgt;2</subgt;O；B.除去酸中溶解的芳烴：高溫使得芳烴的溶解度降低，在空氣通過的同時將芳烴帶走，本發(fā)明生產(chǎn)的氯化鈣達到國內(nèi)先進水平，工藝簡單，無需特種設(shè)備，產(chǎn)過程不產(chǎn)生新的工業(yè)三廢，解決了白泥處理難的問題，解決了工業(yè)副產(chǎn)鹽酸處理難的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：謝鵬,宋富俊,韓超,陳寒陽,劉婷,裴旭
受保護的技術(shù)使用者：重慶碳福森環(huán)保科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21