【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及分離科學與，涉及工業固體廢物處理和磷石膏的處理和資源化利用，具體涉及一種增加硫酸鈣絡合物過濾速度的方法。
技術介紹
1、磷石膏是濕法磷酸工藝的伴生副產物，主要成分為二水硫酸鈣，其次為游離水、有機質、重金屬、稀土元素以及可能存在的放射性元素等，另外，磷石膏中還存在選礦等工藝中引入的表面活性劑和吸附水中溶解的磷酸等雜質。一般生產一噸磷酸會產生五噸左右磷石膏。各種雜質的存在限制了磷石膏直接用作石膏的可行性，全球磷石膏的綜合利用率低于20%。磷石膏主要以堆存的方式處置，全球磷石膏堆存量已超過60億t。磷石膏長期堆存過程中，持續暴露出多種嚴重的環境問題。
2、磷石膏低成本的減量化處理和高值化利用是解決磷石膏堆存和積壓的最關鍵因素。
3、目前采用絡合劑與磷石膏中硫酸鈣發生相互作用來凈化磷石膏制備高純硫酸鈣的生產過程中，磷石膏中各種雜質的存在導致磷石膏與絡合劑形成的料漿粘度較大，且磷石膏殘渣易團聚，使得分離磷石膏殘渣與鈣絡合物時過濾極慢，大大降低了生產效率。
技術實現思路
1、本專利技術解決當前磷石膏殘渣易團聚問題，解決分離磷石膏殘渣與鈣絡合物時過濾速度慢的問題；解決磷石膏長期堆存導致的環境污染問題。
2、為達到上述目的，本專利技術提供一種增加硫酸鈣絡合物過濾速度的方法，包括以下步驟：
3、s1、將磷石膏加入有機溶劑中得到磷石膏懸濁液；
4、s2、將步驟s1得到的磷石膏懸濁液，加入復合溶劑得到混合溶液；
5、s
6、所述步驟s1中有機溶劑包括羥基亞乙基二膦酸溶液、乙二胺四乙酸溶液、氨基三乙酸溶液，以體積比計，羥基亞乙基二膦酸溶液：乙二胺四乙酸溶液：氨基三乙酸溶液=1:1:1~1:10:10。
7、所述步驟s1中有機溶劑中羥基亞乙基二膦酸溶液的濃度為1~10?g/l、乙二胺四乙酸溶液的濃度為5~50?g/l、氨基三乙酸溶液的濃度為5~50?g/l。
8、所述步驟s2中，以體積比計，復合溶劑：磷石膏懸濁液=1:100~1:1000。
9、所述步驟s2中，復合溶劑包括磺基水楊酸溶液、檸檬酸溶液、檸檬酸三銨溶液、乳酸溶液、腐殖酸溶液、聚丙烯酸溶液、丁二酸溶液、聚天冬氨酸鈉溶液、葡萄糖酸鈉溶液、三聚磷酸鈉溶液中的一種或幾種。
10、所述步驟s2中，磺基水楊酸溶液濃度為100?g/l、檸檬酸溶液濃度為100?g/l、檸檬酸三銨溶液濃度為100?g/l、乳酸溶液濃度為100?g/l、腐殖酸溶液濃度為100?g/l、聚丙烯酸溶液濃度為100?g/l、丁二酸溶液濃度為100?g/l、聚天冬氨酸鈉溶液濃度為200?g/l、葡萄糖酸鈉溶液濃度為100?g/l、三聚磷酸鈉溶液濃度為200?g/l。
11、所述步驟s3中，加熱溫度為20℃~80℃，反應時間為0.5~3h。
12、所述步驟s3中，攪拌速率為100?r/min~?1000?r/min。
13、所述步驟s3中，磷石膏殘渣含水率≤40?wt?%。
14、所述步驟s1中磷石膏包括硫酸鈣、二氧化硅、水和雜質，以質量分數計，硫酸鈣為70%、二氧化硅為13%、水為15%，雜質為2%。
15、相比于現有技術，本專利技術的有益效果：
16、1、本專利技術通過加入復合溶劑，降低了磷石膏中有機質雜質在磷石膏殘渣表面的附著，大大加快了磷石膏殘渣的過濾速度；同時，加入的有機溶劑與磷石膏中其他金屬離子雜質絡合，有效增加了絡合劑的絡合效率，降低磷石膏殘渣質量，進一步增加過濾速度。
17、2、本專利技術提升磷石膏殘渣過濾速度，工藝簡單、生產成本低；該工藝具備高效、操作簡單、能耗低、綠色環保、易于工業化等一系列優點，處理得到的磷石膏殘渣主要成分為硅砂，可用于道路鋪墊、水泥生產加工等領域，實現了磷石膏的減量化處理和高值化利用。
18、3、本專利技術中使用的有機溶劑作為絡合劑，絡合磷石膏中的硫酸鈣，形成鈣絡合物溶液，解絡合得到純度99%以上的硫酸鈣；硫酸鈣可直接作為建筑行業、造紙行業的原料。
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1.一種增加硫酸鈣絡合物過濾速度的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種增加硫酸鈣絡合物過濾速度的方法，其特征在于，所述步驟S1中有機溶劑包括羥基亞乙基二膦酸溶液、乙二胺四乙酸溶液、氨基三乙酸溶液，以體積比計，羥基亞乙基二膦酸溶液：乙二胺四乙酸溶液：氨基三乙酸溶液=1:1:1~1:10:10。
3.根據權利要求2所述的一種增加硫酸鈣絡合物過濾速度的方法，其特征在于，所述步驟S1中有機溶劑中羥基亞乙基二膦酸溶液的濃度為1~10?g/L、乙二胺四乙酸溶液的濃度為5~50?g/L、氨基三乙酸溶液的濃度為5~50?g/L。
4.根據權利要求1所述的一種增加硫酸鈣絡合物過濾速度的方法，其特征在于，所述步驟S2中，以體積比計，復合溶劑：磷石膏懸濁液=1:100~1:1000。
5.根據權利要求1所述的一種增加硫酸鈣絡合物過濾速度的方法，其特征在于，所述步驟S2中，復合溶劑包括磺基水楊酸溶液、檸檬酸溶液、檸檬酸三銨溶液、乳酸溶液、腐殖酸溶液、聚丙烯酸溶液、丁二酸溶液、聚天冬氨酸鈉溶液、葡萄糖酸鈉溶液、三聚磷酸鈉溶液中的一種
6.根據權利要求5所述的一種增加硫酸鈣絡合物過濾速度的方法，其特征在于，所述步驟S2中，磺基水楊酸溶液濃度為100?g/L、檸檬酸溶液濃度為100?g/L、檸檬酸三銨溶液濃度為100?g/L、乳酸溶液濃度為100?g/L、腐殖酸溶液濃度為100?g/L、聚丙烯酸溶液濃度為100g/L、丁二酸溶液濃度為100?g/L、聚天冬氨酸鈉溶液濃度為200?g/L、葡萄糖酸鈉溶液濃度為100?g/L、三聚磷酸鈉溶液濃度為200?g/L。
7.根據權利要求1所述的一種增加硫酸鈣絡合物過濾速度的方法，其特征在于，所述步驟S3中，加熱溫度為20℃~80℃，反應時間為0.5~3h。
8.根據權利要求1所述的一種增加硫酸鈣絡合物過濾速度的方法，其特征在于，所述步驟S3中，攪拌速率為100?r/min~?1000?r/min。
9.根據權利要求1所述的一種增加硫酸鈣絡合物過濾速度的方法，其特征在于，所述步驟S3中，磷石膏殘渣含水率≤40?wt?%。
10.根據權利要求1所述的一種增加硫酸鈣絡合物過濾速度的方法，其特征在于，所述步驟S1中磷石膏包括硫酸鈣、二氧化硅、水和雜質，以質量分數計，硫酸鈣為70%、二氧化硅為13%、水為15%，雜質為2%。
...【技術特征摘要】
1.一種增加硫酸鈣絡合物過濾速度的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種增加硫酸鈣絡合物過濾速度的方法，其特征在于，所述步驟s1中有機溶劑包括羥基亞乙基二膦酸溶液、乙二胺四乙酸溶液、氨基三乙酸溶液，以體積比計，羥基亞乙基二膦酸溶液：乙二胺四乙酸溶液：氨基三乙酸溶液=1:1:1~1:10:10。
3.根據權利要求2所述的一種增加硫酸鈣絡合物過濾速度的方法，其特征在于，所述步驟s1中有機溶劑中羥基亞乙基二膦酸溶液的濃度為1~10?g/l、乙二胺四乙酸溶液的濃度為5~50?g/l、氨基三乙酸溶液的濃度為5~50?g/l。
4.根據權利要求1所述的一種增加硫酸鈣絡合物過濾速度的方法，其特征在于，所述步驟s2中，以體積比計，復合溶劑：磷石膏懸濁液=1:100~1:1000。
5.根據權利要求1所述的一種增加硫酸鈣絡合物過濾速度的方法，其特征在于，所述步驟s2中，復合溶劑包括磺基水楊酸溶液、檸檬酸溶液、檸檬酸三銨溶液、乳酸溶液、腐殖酸溶液、聚丙烯酸溶液、丁二酸溶液、聚天冬氨酸鈉溶液、葡萄糖酸鈉溶液、三聚磷酸鈉溶液中的一種或幾種。
6.根據權利要求5所述的一種增加硫...
【專利技術屬性】
技術研發人員：胡雄杰，王杰，劉暢，曹本三郎，馮驚雨，江山竹，宋雅琪，侯碩旻，李中軍，池汝安，
申請(專利權)人：湖北三峽實驗室，
類型：發明
國別省市：
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