一种降低钛石膏含水率的方法
【专利摘要】本发明公开了一种降低钛石膏含水率的方法，属于无机化工技术领域。该方法以电石渣或石灰作为中和剂，按照每吨石灰或电石渣固体加入2?5公斤的石膏形貌调整剂，用钛白酸性废水中和至pH值至4.0?4.5，保持温度30?70℃，养护30?120分钟，压滤，滤渣为粒径为20?40微米颗粒状的二水硫酸钙，滤液为含亚铁的溶液。本发明使石膏和铁盐能够分离，同时生成的二水硫酸钙颗粒由针状转变为颗粒状，从而降低石膏的含水率。经过本发明处理后的钛石膏含铁量低，颜色为白色，石膏中含自由水率为12?16％。
【专利说明】
一种降低钛石膏含水率的方法
技术领域
[0001]本发明属于无机化工技术领域，涉及一种降低钛石膏含水率的方法，特别是一种能分离石膏与铁盐且改变石膏形貌，从而降低钛石膏含水率的方法。
技术背景
[0002]钛白粉工业生产中处理含硫酸废水最简单经济的方法是用电石渣或石灰中和，该过程伴随着生成二水石膏，即钛石膏。钛石膏中杂质主要为铁盐，杂质主要以胶体沉淀的形式存在于钛石膏中，导致钛石膏相对于其他化学石膏来说气硬性较差，同时钛石膏呈现明显的土黄色，不易被建材行业接受;钛石膏中的二水石膏颗粒为一维长针状，浆料粘性大，难以过滤。真空带式过滤机条件下，钛石膏滤饼的含水率高于65%，经压滤后石膏滤饼含水率也高于35%。含水率过高导致其在作为水泥和建材原料时的烘干过程中会消耗大量能量，导致水泥和相关建材生产成本上升。综上可以看出，钛石膏被大量再利用的前提就是除杂分离和降低石膏含水率。
【发明内容】
[0003]为克服现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种降低钛石膏含水率的方法，以期石膏和铁盐能够分离同时石膏的含水量可以降低。
[0004]为了解决以上技术问题，本发明是通过以下技术方案予以实现的。
[0005]本发明提供了一种降低钛石膏含水率的方法，具体包括以下步骤:
[0006]以电石渣或石灰作为中和剂，将石灰或电石渣中和剂用自来水调浆，使得固含量为20-50%，向浆料中按照每吨石灰或电石渣固体加入2-5公斤的石膏形貌调整剂，搅拌均匀；用钛白废硫酸中和至pH值至4.0-4.5，保持温度30-70 °C，养护30_120分钟，压滤，滤渣为颗粒状的二水硫酸钙，滤液为含亚铁离子的溶液。
[0007]所述石膏形貌调整剂为己二酸、柠檬酸、聚丙烯酰胺、烷基苯磺酸钠、聚乙烯磺酸钠、聚丙烯酸钠、硫酸钠、硫酸铵、聚丙烯酰胺硫酸铜、六偏磷酸钠、硝酸铵中的三种或三种以上。
[0008]所述颗粒状的二水硫酸钙粒径为20-40微米。
[0009]所述压滤采用板框压滤，压力为IMPa。
[0010]滤渣中含自由水率的测定方法，采用GB/T5484-2012《石膏化学分析方法》中的附着水的测定方法。
[0011 ]与现有技术相比，本发明具有以下技术效果:
[0012]1、本发明提供了一种分离石膏和铁盐且改变石膏形貌的方法，使石膏和铁盐能够分离，同时生成的二水硫酸钙颗粒由针状转变为颗粒状，从而降低石膏的含水率。
[0013]2、经过本发明处理后的钛石膏含铁量低，颜色为白色，石膏中含自由水率为12-16%。
【附图说明】
[0014]图1为本发明实施例1得到的二水硫酸钙显微镜照片。
[0015]图2为本发明实施例2得到的二水硫酸钙显微镜照片。
[0016]图3为本发明实施例3得到的二水硫酸钙显微镜照片。
【具体实施方式】
[0017]以下结合附图和具体实施例详述本发明，但本发明不局限于下述实施例。
[0018]实施例1
[0019]将石灰用自来水调浆，使得固含量为25%，向浆料中按照每吨石灰固体加入己二酸、聚丙烯酰胺和硫酸铵4公斤的石膏形貌调整剂，用钛白废硫酸中和至pH值至4.2，保持温度500C，养护100分钟，过滤，滤渣为颗粒状的二水硫酸钙，滤液为含亚铁的溶液。颗粒状的二水硫酸钙形貌见图1，其含水率为13.4%。
[0020]实施例2
[0021 ]将电石渣用自来水调浆，使得固含量为35 %，向浆料中按照每吨电石渣固体加入柠檬酸、烷基苯磺酸钠、硫酸钠和硫酸铜共5公斤的石膏形貌调整剂，用钛白废硫酸中和至pH值至4.5，保持温度60 V，养护80分钟，过滤，滤渣为颗粒状的二水硫酸钙，滤液为含亚铁的溶液。颗粒状的二水硫酸钙形貌见图2，其含水率为15.3%。
[0022]实施例3
[0023]将电石渣用自来水调浆，使得固含量为50%，向浆料中按照每吨电石渣固体加入聚乙烯磺酸钠、六偏磷酸钠、硝酸铵和硫酸铝共3公斤的石膏形貌调整剂，用钛白废硫酸中和至pH值至4.3，保持温度40°C，养护120分钟，过滤，滤渣为颗粒状的二水硫酸钙，滤液为含亚铁的溶液。颗粒状的二水硫酸钙形貌见图3，其含水率为12.8%。
【主权项】
1.一种降低钛石膏含水率的方法，其特征在于包括以下步骤: 以电石渣或石灰作为中和剂，将石灰或电石渣中和剂用自来水调浆，使得固含量为20-50%，向浆料中按照每吨石灰或电石渣固体加入2-5公斤的石膏形貌调整剂，搅拌均匀；用钛白废硫酸中和至pH值至4.0-4.5，保持温度30-70 °C，养护30_120分钟，压滤，滤渣为颗粒状的二水硫酸钙，滤液为含亚铁离子的溶液； 所述石膏形貌调整剂为己二酸、柠檬酸、聚丙烯酰胺、烷基苯磺酸钠、聚乙烯磺酸钠、聚丙烯酸钠、硫酸钠、硫酸铵、聚丙烯酰胺硫酸铜、六偏磷酸钠、硝酸铵中的三种或三种以上。
【文档编号】C04B11/26GK106007428SQ201610334279
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月18日
【发明人】郑翠红, 俞海云, 闫勇, 冒爱琴, 檀杰, 林娜
【申请人】安徽工业大学