本發(fā)明涉及一種工業(yè)三廢處理方法,尤其涉及一種鋁氧化廢水渣的處理方法。
背景技術(shù):
目前,鋁材行業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程會(huì)產(chǎn)生廢水,廢水經(jīng)過(guò)加堿沉淀后會(huì)形成大量的廢水渣。該種廢水渣因?yàn)槔锩婧写罅康匿X離子,對(duì)人體有很大的危害,所以國(guó)家把它定義為危險(xiǎn)廢棄物。
目前鋁氧化廢水渣常用的處理方法使填埋處理。但也有很多企業(yè)會(huì)采取偷排出廠的方式,這樣會(huì)大大的污染環(huán)境。廢水渣的處理難點(diǎn)還在于它的含水率很高,要把它回收利用,需要進(jìn)行干燥。干燥過(guò)程還會(huì)耗費(fèi)大量的能源,以至于經(jīng)濟(jì)可行性并不高。
廢水渣除了含有氫氧化鋁之外,還含有大量的雜質(zhì),使它回收利用的價(jià)值受限,應(yīng)用的范圍也有限。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的之一在于提供一種處理成本低的鋁氧化廢水渣的處理方法。
本發(fā)明的目的采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種鋁廢水渣的處理方法,包括以下步驟:
干燥:將鋁廢水渣進(jìn)行干燥;
堿溶:將干燥后的鋁廢水渣加至堿液中,加熱進(jìn)行溶解;調(diào)整堿液的量使鋁離子濃度為2-5mol/l;
冷卻結(jié)晶:冷卻至20-25℃,析出氫氧化鋁晶體;
分離:過(guò)濾,回收堿液和晶體。
進(jìn)一步地,干燥步驟中,使用回轉(zhuǎn)爐進(jìn)行干燥。
進(jìn)一步地,干燥步驟中,使鋁廢水渣的水分含量為5-8%。
進(jìn)一步地,堿溶步驟中,加熱至80-120℃。
進(jìn)一步地,堿溶步驟中,堿液中氫氧根的濃度為0.5-10mol/l。
進(jìn)一步地,堿溶步驟中,堿液的來(lái)源為煲模堿、工業(yè)液堿或工業(yè)片堿。
進(jìn)一步地,冷卻結(jié)晶步驟中,冷卻速率為10-15℃/h,一般大概是3-4小時(shí)。
進(jìn)一步地,堿溶步驟與冷卻結(jié)晶步驟之間還設(shè)有一保溫過(guò)濾步驟,除去不溶性雜質(zhì)。
相比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明提供的方法,在低能耗、低原料需求、低排放的情況下,就可以將鋁廢水渣溶解再結(jié)晶成濃度較高的氫氧化鋁結(jié)晶,可應(yīng)用于氧化鋁的生產(chǎn),符合經(jīng)濟(jì)、環(huán)保原則。
具體實(shí)施方式
下面,結(jié)合具體實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述,需要說(shuō)明的是,在不相沖突的前提下,以下描述的各實(shí)施例之間或各技術(shù)特征之間可以任意組合形成新的實(shí)施例。
本發(fā)明提供一種鋁廢水渣的處理方法,包括以下步驟:
干燥:將鋁廢水渣進(jìn)行干燥;
該步驟中,通過(guò)干燥的方式,可以除去鋁廢水渣中大部分的水,以保證在后面的堿溶和結(jié)晶步驟中,可以析出比較純凈的結(jié)晶,且堿液的可回收循環(huán)次數(shù)較多;超過(guò)該范圍的水分含量,后期所需堿液的濃度較高,而低于該范圍的水分含量,在實(shí)際過(guò)程中,需要消耗過(guò)多的能量,不符合經(jīng)濟(jì)性;該步驟中,干燥方式可采用曬干、熱風(fēng)干燥或回轉(zhuǎn)爐干燥中的一種或多種聯(lián)用;
堿溶:將干燥后的鋁廢水渣加至堿液中,加熱進(jìn)行溶解;調(diào)整堿液的量使鋁離子含量為2-5mol/l;
本步驟利用回收的堿液,對(duì)廢水渣進(jìn)行堿溶,一方面除去不可堿溶性雜質(zhì),另一方面為廢水渣重新結(jié)晶提供便利條件;為了提高堿液的溶解能力又同時(shí)有利于結(jié)晶,通常需保證堿液中氫氧根的濃度為0.5-10mol/l;該步驟中,堿液中的堿的來(lái)源可以是煲模堿、工業(yè)液堿或工業(yè)片堿;
冷卻結(jié)晶:冷卻至20-25℃,析出氫氧化鋁晶體;
該步驟中,通過(guò)控制冷卻速率,可得到純度較高的氫氧化鋁晶體。該種氫氧化鋁晶體可再次用于熱解產(chǎn)生氧化鋁,即應(yīng)用于氧化鋁廠的原料,在鋁加工行業(yè)內(nèi)部循環(huán)。為了析出較好質(zhì)量的氫氧化鋁結(jié)晶,冷卻速率控制為10-15℃/h較為理想,一般時(shí)間是3-4小時(shí);
分離:過(guò)濾,回收堿液和晶體。
該步驟中,堿液又可循環(huán)利用至堿溶步驟。
本發(fā)明提供的鋁廢水渣的處理方法,其通過(guò)干燥、堿溶和冷卻結(jié)晶的方式,可以回收得到較高純度的氫氧化鋁晶體,可應(yīng)用作氧化鋁的生產(chǎn)原料,從而可實(shí)現(xiàn)資料的再次利用。本發(fā)明中,所需使用的堿液來(lái)源較廣,原料成本較為低廉。
實(shí)施例1:
一種鋁廢水渣的處理方法,包括以下步驟:
干燥:使用回轉(zhuǎn)爐干燥將鋁廢水渣進(jìn)行干燥,干燥至水分含量為8%;
堿溶:將干燥后的鋁廢水渣加至堿液中,加熱至100℃使鋁廢水渣溶解;堿液中氫氧根離子濃度為4mol/l;加入熱堿液使鋁離子濃度為4mol/l;
冷卻結(jié)晶:將溶解后的液體趁熱保溫過(guò)濾,以10℃/h的速率冷卻至23℃,析出氫氧化鋁晶體;
分離:過(guò)濾,回收堿液和晶體。
本實(shí)施例中,分離出的晶體中,氫氧化鋁的純度高達(dá)99.3%。
實(shí)施例2:
一種鋁廢水渣的處理方法,包括以下步驟:
干燥:使用回轉(zhuǎn)爐干燥將鋁廢水渣進(jìn)行干燥,干燥至水分含量為10%;
堿溶:將干燥后的鋁廢水渣加至堿液中,加熱至120℃使鋁廢水渣溶解;堿液中氫氧根離子濃度為3mol/l;加入熱堿液使鋁離子濃度為5mol/l;
冷卻結(jié)晶:將溶解后的液體趁熱保溫過(guò)濾,以15℃/h的速率冷卻至22℃,析出氫氧化鋁晶體;
分離:過(guò)濾,回收堿液和晶體。
本實(shí)施例中,分離出的晶體中,氫氧化鋁的純度高達(dá)99.1%。
實(shí)施例3:
一種鋁廢水渣的處理方法,包括以下步驟:
干燥:使用回轉(zhuǎn)爐干燥將鋁廢水渣進(jìn)行干燥,干燥至水分含量為5%;
堿溶:將干燥后的鋁廢水渣加至堿液中,加熱至80℃使鋁廢水渣溶解;堿液中氫氧根離子濃度為5mol/l;加入熱堿液使鋁離子濃度為3mol/l;
冷卻結(jié)晶:將溶解后的液體趁熱保溫過(guò)濾,以13℃/h的速率冷卻至25℃,析出氫氧化鋁晶體;
分離:過(guò)濾,回收堿液和晶體。
本實(shí)施例中,分離出的晶體中,氫氧化鋁的純度高達(dá)99.4%。
由實(shí)施例1-3我們可得知,采用
本技術(shù):
提供的方法,制得的鋁廢水渣純度高,可用于氧化鋁生產(chǎn)的原料,過(guò)程符合原子環(huán)保和經(jīng)濟(jì)環(huán)保原則。
上述實(shí)施方式僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,不能以此來(lái)限定本發(fā)明保護(hù)的范圍,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的基礎(chǔ)上所做的任何非實(shí)質(zhì)性的變化及替換均屬于本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍。