[发明专利]利用硫铁矿烧渣、粉煤灰和聚乙烯醇生产过程废硫酸制备聚合硫酸硅酸铁铝的方法

摘要

本发明涉及利用硫铁矿烧渣、粉煤灰和聚乙烯醇生产过程废硫酸制备聚合硫酸硅酸铁铝的方法。首先对硫铁矿烧渣和粉煤灰混合物进行球磨机械活化，再以废硫酸将其中的铁和部分铝浸出，得到酸浸液；剩余的渣再与氢氧化钠反应将其中的硅和铝转化为易溶性的硅酸钠和偏铝酸钠，制备碱转化溶液；然后将碱转化溶液加到酸浸液中，通过调控溶液的pH值使其中的铁、铝和硅酸根发生水解、聚合制备聚合硫酸硅酸铁铝复合混凝剂。本发明充分利用了硫铁矿烧渣、粉煤灰和聚乙烯醇生产过程中产生的废硫酸中的有用成分，制备了兼具聚合铁、铝和硅酸优点的复合混凝剂，实现了硫铁矿烧渣、粉煤灰和聚乙烯醇生产过程中产生的废硫酸高效、高附加值的的资源化利用。

主权项

1.利用硫铁矿烧渣、粉煤灰和聚乙烯醇生产过程废硫酸制备聚合硫酸硅酸铁铝的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将硫铁矿烧渣和粉煤灰与水按质量比为0.75~1∶0.75~1∶1混合加入球磨罐中，然后按球料质量比为5~10∶1加入研磨介质球磨2~4 h，其中小球与大球的质量比为6~10∶1；然后球料分离，洗涤球磨介质，得研细物料；然后转入反应器中，开启搅拌，按硫铁矿烧渣+粉煤灰与废硫酸的质量比为1∶1.5~2.0加入废硫酸，在110~130℃下反应3~5 h；过滤，加水洗涤3~5次，第1次洗涤水与滤液合并得酸浸液A，其余各次的洗涤水收集起来作为研磨介质的洗涤水，洗净的滤渣作为下一步的反应原料；（2）将步骤（1）所得滤渣转入到反应釜中，按氢氧化钠、水与硫铁矿烧渣+粉煤灰的质量比为0.6~0.75∶1.0~1.3∶1加入氢氧化钠和水，然后密闭反应釜，在125~135 ℃下反应3~5 h；冷却至室温，再加入反应时所加水质量1~1.5倍的水稀释，然后过滤去除不溶性的废渣，滤液作为下一步反应的溶液，即碱转化液B；（3）将步骤（1）所得酸浸液A转入到反应器中，然后在搅拌下缓慢滴加碱转化液B至溶液pH为1.0~2.5，在60~90 ℃下反应4~6 h；自然降温至室温，陈化18~24 h，即得聚合硫酸硅酸铁铝复合混凝剂。