專利名稱:從鉻渣中回收Cr<sup>6+</sup>制備桔鉻黃顏料的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種危險(xiǎn)固體廢棄物鉻渣資源化利用的方法。
背景技術(shù):
隨著人民生活水平的提高,鉻及其化合物廣泛應(yīng)用于冶金、電鍍、造紙、印染、鞣革等許多工業(yè)部門。鉻鹽工業(yè)的快速發(fā)展,雖然一定程度上解決了鉻鹽的大量需求問(wèn)題。實(shí)際上在鉻鹽的生產(chǎn)過(guò)程中常常會(huì)排放大量的鉻渣固體廢棄物,每生產(chǎn)1噸重鉻酸鈉要排放含鉻廢渣約3 4噸。廢渣中的六價(jià)鉻含量很高,六價(jià)鉻極大地危害性對(duì)人民生活、生產(chǎn)帶來(lái)了嚴(yán)重的威脅。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要實(shí)現(xiàn)鉻渣資源化利用,利用鉻渣中存在的六價(jià)鉻進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用,生產(chǎn)桔鉻黃顏料,同時(shí)解決制備過(guò)程中產(chǎn)生的1 2+廢水二次污染問(wèn)題。本發(fā)明者通過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)和不斷改進(jìn),終于找到了一種能有效提取鉻渣中六價(jià)鉻的簡(jiǎn)便操作方法,生產(chǎn)的桔鉻黃能達(dá)到國(guó)家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了 1 2+的達(dá)標(biāo)排放。其主要的化學(xué)反應(yīng)方程式如下2Pb (CH3COO) 2+Cr042>2Na0H — PbCrO4 · Pb0+4CH3C00>2Na++H20本發(fā)明的具體實(shí)施步驟如下1)將一定質(zhì)量的鉻渣均勻裝入淋浸柱中,再?gòu)钠渖隙司徛苋胍欢w積的蒸餾水,用燒杯收集玻柱下端濾出的含Cr6+浸出液。鉻渣的粒度保證在0. 1 0. 2mm,鉻渣的質(zhì)量與水的用量比為1. 5 2 1,淋濾裝置的內(nèi)徑在40 60mm,經(jīng)過(guò)此方法,Cr6+的有效回收率超過(guò)了 99%。2)將得到的含Cr6+浸出液,40 90重量%的含Cr6+水溶液10 100重量份、5 50重量%的醋酸鉛20 200重量份、1 10重量%的燒堿1 20重量份,在溫度為15 60°C下,攪拌反應(yīng)5 30分鐘,形成桔鉻黃顏料懸浮液,經(jīng)過(guò)濾、陳化、漂洗、烘干而成桔鉻
黃產(chǎn)品。3)針對(duì)制備桔鉻黃顏料產(chǎn)生的廢水,采用累托石進(jìn)行處理,在pH5. 6 7. 3和常溫條件下,作用1至數(shù)小時(shí),累托石投加量與廢水量比為5 20kg/t。該廢水中1 2+的濃度低于0. 5mg/L,達(dá)到GB 8978-1996 一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。該方法的特點(diǎn)在于處理工藝、制備方法簡(jiǎn)單,Cr6+的回收率高,處理成本低,無(wú)二次污染,能逐步取代現(xiàn)有的工業(yè)制備桔鉻黃的方法。
附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分,與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中圖1為本發(fā)明的鉻渣淋濾裝置圖
圖2為本發(fā)明的處理工藝流程圖
具體實(shí)施例方式為了更好的實(shí)施本發(fā)明,特舉如下實(shí)例作進(jìn)一步說(shuō)明,但本發(fā)明并不局限于這些實(shí)施例。實(shí)例1以某廠的廢棄鉻渣作為研究對(duì)象,進(jìn)行淋濾實(shí)驗(yàn),得到Cr6+的濃度為5. lg/L,pH =3. 1,取IL的含Cr6+淋濾水,按照重量比,乙酸鉛Cr6+ 燒堿=24 10 1,在室溫下(22°C ),攪拌反應(yīng)10分鐘,形成桔鉻黃顏料懸浮液,經(jīng)過(guò)濾、陳化、漂洗、烘干而成桔鉻黃產(chǎn)品。過(guò)濾后的廢水中Cr6+的濃度為0. 31mg/L,Pb2+的濃度為2. lmg/L,Cr6+的有效回收率為99. 99%,含Cr6+廢水達(dá)到外排標(biāo)準(zhǔn),在含1 2+廢水中加入累托石,在pH為5. 6,反應(yīng)時(shí)間 90min,累托石用量與水量比為15g/L,m32+濃度由2. lmg/L降到0. 04mg/L, Pb2+的去除率達(dá)到98. 1 %,該種含鉛廢水符合GB 8978-1996 一級(jí)標(biāo)準(zhǔn),整個(gè)過(guò)程無(wú)二次污染問(wèn)題。本發(fā)明制備的樣品1 3,采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的檢驗(yàn)方法進(jìn)行檢測(cè),其性能與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品性能對(duì)照如表1所示,其主色和沖淡色的對(duì)比情況如表2所示。表1性能對(duì)比情況
權(quán)利要求
1.從鉻渣中回收Cr6+制備桔鉻黃顏料的方法,其特征在于對(duì)鉻渣采用水淋濾的方法能有效的提取其中的Cr6+,在含Cr6+水溶液中投加一定比例的醋酸鉛、硫酸與鹽酸,在溫度為 15 60°C下,攪拌反應(yīng)5 30分鐘,形成桔鉻黃顏料懸浮液,經(jīng)過(guò)濾、陳化、漂洗、烘干而成,對(duì)過(guò)濾后的產(chǎn)生的廢水,加入一定量的累托石,在PH5. 6 7. 3和常溫條件下,作用1至數(shù)小時(shí),可使廢水中的1 2+的濃度達(dá)到綜合排放標(biāo)準(zhǔn)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
2.按權(quán)利要求1所述,其特征在于采用了如圖1所示的水淋濾方法,Cr6+的有效回收率超過(guò)了 99%。
3.按權(quán)利要求1所述,其特征在于40 90重量%的含Cr6+水溶液10 100重量份、 5 50重量%的醋酸鉛20 200重量份、1 10重量%的燒堿1 20重量份,在溫度為 15 60°C下,攪拌反應(yīng)5 30分鐘,形成桔鉻黃顏料懸浮液,經(jīng)過(guò)濾、陳化、漂洗、烘干而成桔鉻黃產(chǎn)品。
4.按權(quán)利要求1所述,其特征在于累托石投加量與廢水量比為5 20kg/t。廢水達(dá)到 GB 8978-1996 一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種危險(xiǎn)固體廢棄物鉻渣資源化利用,從中制備桔鉻黃并有效治理二次污染的方法,該方法得到鉻渣中有效的Cr6+,與適量的醋酸鉛溶液、燒堿組成的溶液混合,加熱不斷攪拌,經(jīng)過(guò)5~30分鐘的反應(yīng),形成桔鉻黃顏料懸浮液,經(jīng)過(guò)濾、陳化、漂洗、烘干而成。該法生產(chǎn)的桔鉻黃顏料,其產(chǎn)品指標(biāo)均達(dá)到國(guó)家桔鉻黃顏料的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)(GB/T3184-93)。同時(shí)對(duì)桔鉻黃顏料制備時(shí)產(chǎn)生的含Pb2+廢水,加入一定量的累托石處理,可使廢水中的Pb2+的濃度達(dá)到綜合排放標(biāo)準(zhǔn)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號(hào)C01G37/14GK102328955SQ20111031984
公開(kāi)日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2011年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月20日
發(fā)明者丁菲, 張光生, 涂凱, 詹旭, 鄒華, 鄒路易, 顧維娣 申請(qǐng)人:江南大學(xué)