[发明专利]一种含硫酸钠的废水制备氢氧化钠的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种含硫酸钠的废水制备氢氧化钠的方法，属于硫酸钠废水回收技术领域。

背景技术

在许多化工行业中，硫酸是常用的化学用品，因而在生产过程中会产生大量含有硫酸钠的工业废水，这些高盐废水若未经处理直接排放，势必会对水体生物、生活饮用水和工农业生产用水生产极大的危害，同时这些废水若经处理达标后排放，而不加以回收利用，也是对资源的一种浪费。因此，开发经济有效的高盐废水—硫酸钠处理工艺技术，促进高盐废水的资源化利用，也是解决水资源循环利用的重要问题。

目前针对硫酸钠废水的处理方法大致有两种：一是对硫酸钠废水进行浓缩结晶，得到十水硫酸钠，但这种方法常压蒸发能耗大，减压蒸发对设备要求高，因此成本较高。另外一种是在硫酸钠废水中加入石灰水，反应生成硫酸钙沉淀和氢氧化钠溶液，此方法实现了对废水资源的再利用，但是存在所得氢氧化钠溶液浓度低，硫酸钠转化率不高的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高转化率的含硫酸钠的废水制备氢氧化钠的方法，具体方案为：

一种含硫酸钠的废水制备氢氧化钠的方法，包括以下步骤：

1）制备电石泥浆，在电石泥浆中加入蔗糖，搅拌溶解后得到混合浆液；

2）将步骤1）得到的混合浆液加入到硫酸钠废水中，进行搅拌反应后，再进行过滤除去沉淀，即得到氢氧化钠溶液。

进一步的，步骤1）中所述的电石泥浆为电石泥和蒸馏水按质量比为1:1~1:1.5制备得到。

进一步的，步骤1）中蔗糖加入量为电石泥浆中电石泥质量的10~50wt%。

进一步的，步骤2）中的反应温度为25~60℃，反应时间为1~5小时。

进一步的，步骤2）中所述的硫酸钠废水为钛白粉制备过程中产生的硫酸钠废水。

与现有技术相比，本发明有以下创新之处：

1、本发明硫酸钠废水制备氢氧化钠的方法中所采用的蔗糖能够与钙离子形成蔗糖钙，从而增大氢氧化钙在水中的溶解度，促进反应的进行，能够显著提高氢氧化钠的浓度。本发明所得氢氧化钠浓度可达20~50g/L，硫酸钠转化率可达50~85%，高于传统方法。

2、本发明所采用的方法简单易行，成本较低，易于实现工业化。

具体实施方式

实施例1

1、称取49克的电石泥，加入49克蒸馏水、15克蔗糖，用高速搅拌机进行搅拌，使电石泥和蔗糖充分溶解。

2、量取250mL浓度为114g/L的硫酸钠废水，将步骤1所得浆液加入到硫酸钠废水中，保持温度为25℃，搅拌反应3小时，抽滤。

3、用50mL蒸馏水粉3次洗涤滤饼，得到氢氧化钠溶液。

4、分析氢氧化钠的浓度为：33.04g/L，硫酸钠转化率为61.7%。

实施例2

1、称取49克的电石泥，加入49克蒸馏水、20克蔗糖，用高速搅拌机进行搅拌，使电石泥和蔗糖充分溶解。

2、量取250mL浓度为114g/L的硫酸钠废水，将步骤1所得浆液加入到硫酸钠废水中，保持温度为40℃，搅拌反应2小时，抽滤。

3、用50mL蒸馏水粉3次洗涤滤饼，得到氢氧化钠溶液。

4、分析氢氧化钠的浓度为：35.4g/L，硫酸钠转化率为66.1%。

实施例3

1、称取49克的电石泥，加入49克蒸馏水、15克蔗糖，用高速搅拌机进行搅拌，使电石泥和蔗糖充分溶解。

2、量取250mL浓度为114g/L的硫酸钠废水，将步骤1所得浆液加入到硫酸钠废水中，保持温度为60℃，搅拌反应1.5小时，抽滤。

3、用50mL蒸馏水粉3次洗涤滤饼，得到氢氧化钠溶液。

4、分析氢氧化钠的浓度为：37.25g/L，硫酸钠转化率为69.6%。

实施例4

1、称取50克的电石泥，加入75克蒸馏水、25克蔗糖，用高速搅拌机进行搅拌，使电石泥和蔗糖充分溶解。

2、量取250mL浓度为114g/L的硫酸钠废水，将步骤1所得浆液加入到硫酸钠废水中，保持温度为60℃，搅拌反应5小时，抽滤。

3、用50mL蒸馏水粉3次洗涤滤饼，得到氢氧化钠溶液。

4、分析氢氧化钠的浓度为：32.75g/L，硫酸钠转化率为68.2%。

实施例5

1、称取50克的电石泥，加入60克蒸馏水、5克蔗糖，用高速搅拌机进行搅拌，使电石泥和蔗糖充分溶解。