Способ получения реагента для очистки фторсодержащих сточных вод

 

(72) Автор изобретения

А.И. Алексеев

Северо-Западный заочный политехни (7! ) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕАГЕНТА ДЛЯ ОЧИСТКИ фТОРСОДЕРЖАЩИХ СТОЧНЫХ ВОД

Изобретение относится к очистке сточных вод, содержащих фтористые соединения, конкретнее к способам очистки сточных вод, получаемых в про» цессе кислотной переработки фосфатно- го сырья на фосфорную кислоту, удобре-з ния. и минеральные соли.

Известен способ получения реагента на основе СаСО> для очистки фторсодержащих сточных вод ll3.

Недостатком способа является низкая 10 активность кальциевого реагента. СаСО и .остаточное содержание фтора в сточных водах ) 1 5 мг/л, т.е. выше санитарных норм. наиболее близким по технической cy@ности и достигаемому результату является способ получения кальциевого ре- агента для очистки сточных вод,. содержащих фтористые соединения.

Известняк подвергают обжигу с полуто чением извести, которую обрабатывают водой и после классификации пульпы получают кальциевый реагент для очистки

2 сточных вод. В .качестве кальциевого реагента получают Са(ОН) - гидроокись, кальция (23.

Недостатком известного способа получения кальциевого реагента - Са (ОН) для очистки фторсодержащих сточньбс вод является низкая степень активности кальциевого реагента, вследствие чего в процессе очистки приходится значительно повышать расход Са(ОН) .

Кроме того, гидроокись кальция не обеспечивает достижение предельно допустимых санитарных норм по концентрации фтора в сточных водах (норма

1 5 мг/л).

Цель изобретения - повышение сте" пени активности реагента.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения реагента для очистки .фторсодержащнх стдчных вод на основе окиси кальция, включающему обжиг известняка, гидрохимическую обработку извести и классификацию пульпы, известь обрабаты3 96012 вают алюминатным раствором с отношением СаО:А1 0, равным 2,95-3,05 при 20-95 Г с промывкой твердой фазы, выделенной из пульпы, до остаточного содержания щелочи 0,1-0,.23 с последующей сушкой осадка при 95-100 С.

При отношении СаО: А120 ниже 2,95 в аломинатном растворе остается несвязанная окись алюминия, что экономически нецелесообразно, При отноше- ð нии больше 3,05 в качестве примеси в синтезируемом гидроалюминате кальция присутствует Са(ОН)2, которая является нежелательной примесью. При температуре ниже 20 С скорость реако ций низкая и выход реагента составляет 903. При температуре выше 95оГ растворимость реагента составляет

20 r/ë по AlgO .

Нижнее значение остаточной щелочи 0,13 обусловлено применением максимального .расхода воды на промывку твердой фазы, а верхнее 0,23 — минимальным расходом воды.

Температурный интервал процесса .сушки обусловлен структурными особенностями реагента. При температуре сушки ниже 90 С процесс протекает медленно, а выше 100ОС возможно разложение реагента.

Способ осуществляют следующим образом.

Подвергают обжигу известняк и получают известь, которую вводят в алюминатный раствор при соотношении

"Ca0:А1 0 в пределах 2,95-3,05. После смешения окиси кальция и алюминатного раствора при 20-95 С пульпу выдерживают 1-4 ч. и отделяют твердую фазу известным способом, например фильтрацией с floflHblM отделением щелочи промывной горячей водой. После промывки осадок подвергают сушке при

95-100оС

Пример 1. Известняк, содержащий 100 r CaC0, подвергают обжигу, 5 при 1100ОС, при этом получают 56 г

СаО. Полученную известь 56 r вводят в алюминатный раствор, содержащий

34 5 г/л А1 0, что отвечает молеку9 ф лярному отношению СаО:Л1 0, равному

2,95. Полученную пульпу выдерживают в течение 4 ч при 20 С. После выдержки пульпы получают смесь двух соединений 3СаО А1 0 - 6Н О и Са (ОН ) в весовом соотношении 95 и 5z. После промывки полученного 3СаО А1 0 .6Н О 2 3 (119,7 г); водой в количестве 300 г остаточное содержание Na20 в осадке составляет 0,224, а влажность осадка - 353, т.е. суммарное количество осадка 193,8 г. После сушки осадка при 90оC получаем 120,5 г

3Са0 А120 6Н>0, Пример 2. Известь в количетсве

56 г, полученную по примеру 1, вводят в алюминатный раствор, содержащий

34,0 г/л А120, что отвечает молекулярному отношению СаО:Al<0>, равному

3,0. Полученную пульпу выдерживают в течение 2 ч при 80оС. При этом после выдержки пульпы получают 1003

3СаО А1 0> 6Н О в количестве 126 г.

После промывки 3Са0-А1 0 6Н<0 250 r воды остаточное содержание Na20 в осадке составляет 0,1Я, а влажность осадка — 28, т.е. суммарное количество осадка 175 r. После сушки осадка при 97 С получают 126 г

3СаО А120ь 6Н20

Пример 3. Известь в количестве 56 г, полученную по примеру 1, вводят в алюминатный раствор, содержащий 33,4 г/л А1 0>, что отвечает молекулярному отношению СаО:А1 0, равному 3,05. Полученную пульпу выдерживают в течение 1 ч при 95ОС. При этом после выдержки пульпы получают.

964 3СаО-А120 . 6Н О и в избытке 43

Са(ОН)2.

После промывки полученного

3Са0-А1 0 6Н О (124>5 г) водой в количестве 220 г в осадке остается 0,24, Na>0, а влажность осадка — 303, что отвечает 180 г влажного осадка. После сушки при 100ОС получают 225 r сухого осадка.

В таблице приведены сравнительные результаты по очистке сточных вод реагентом Са(ОН) и 3СаО.А120 - 6Н20

960129

Показатели

Предлагаемый

Известный

Са(ОН)

3Са0 А1 0>.6Н О

Состав добавки

Состав исходного раствора, мг/л

800

800

Р 05

S i02.

Расход СаО от стехиометри,. чес кого, 150

100

100

4ктивность добавки, (СаО),Ф 10

Состав раствора после очистки, мг/л

20,0

50,0

500

1,5

3-, 5

100

Р 05 .S 10

Составитель 6. федькушов

Редактор Н. Рогулич Техред С.Мигунова Корректор В. Бутяга

Заказ 7132/25 Тираж 981 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-3 Раушская наб, д. 4/, Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, лт I

Полученный реагент обладает актив- минатным раствором с отношением ностью почти в 10 раз превышающую CaO:A1 0>, равным 2,95-3,05 при темактивность известного реагента, что пературе 20-95ОС в с промывкой тверпозволяет снизить расход реагента и дой фазы, выделенной из пульпы, до повысить степень очистки сточных вод. зв остаточного содержания щелочи 0,1-0,23 с последующей сушкой осадка при формула изобретения 95-100 .С.

Источники информации, Способ получения реагента для очист- принятые во внимание при экспертизе ки фторсодержащих сточных вод на осно-з 1. Копылев Б.А. Технология экстве окиси кальция., включающий обжиг ракционной фосфорной кислоты. Л., известняка, гидрохимическую обработ- "Химия", 1972, с. 311. ку извести и классификацию пульпы, 2. Соколовский А.А, Унанянц Т.Т. о т л.и ч а ю шийся тем, что, с Краткий. справочник по минеральным целью повышения степени активности io удобрениям. М., "Химия", 1977, реагента, известь обрабатывают алю- c,» 199-201. т