一种利用硫酸烧渣生产氯化物的方法
【专利摘要】一种利用硫酸烧渣生产氯化物的方法，涉及无机化工硫酸行业废弃烧渣治理和综合利用。硫酸烧渣通过酸处理回收及提成纯化工艺，制得氯化物；酸处理回收工艺：将硫酸烧渣中的氯化铝与盐酸于第一耐腐蚀反应器中，反应生成氯化铝、氯化铁、氯化钙、氯化镁等氯化物；过滤得到黑色滤饼硅化物和单质硫送去另外深加工；提纯工艺：酸处理回收工艺得到的澄清氯化物送入耐腐蚀减压蒸馏器里进行减压蒸馏，当蒸馏液体达到了饱和溶液时排出来进入冷却器进行分级冷却，根据他们的凝固点不同将依次冷却出氯化铁、氯化铝、氯化镁、氯化钙晶体，再经洗涤甩干、包装检斤得到氯化铁、氯化铝、氯化镁和氯化钙四种氯化物晶体产品。本发明提高了处理硫酸烧渣的经济效益。
【专利说明】
一种利用硫酸烧渣生产氯化物的方法
技术领域
[0001]本发明涉及无机化工硫酸行业废弃烧渣治理和利用的技术领域，特别是涉及一种利用硫酸烧渣生产氯化物的方法。
【背景技术】
[0002]硫酸工业是以硫铁矿为原料接触法生产的硫酸，主要由原料焙烧、净化、转化和吸收等几个工序组成。一般习惯上以净化工艺流程，将硫酸生产分成干法和湿法两大类。湿法净化又有酸洗、热浓酸洗和水洗之分。目前我国硫铁矿制酸少数工厂是酸洗流程，多数仍为水洗流程。
[0003]硫铁矿主要由硫和铁组成，伴有少量的有色金属和稀有金属。硫铁矿烧渣为硫铁矿焙烧提取硫后排出的残渣。硫铁矿中除了硫被利用外，铁及其他元素仍留在烧渣中。烧渣是用来炼铁，提取有色金属和制造建筑材料的原料。
[0004]单位硫酸产品的烧渣排放量与硫铁矿的品位及工艺条件有关。在相同的工艺条件下硫铁矿的品位越高则排渣量就越少，反之则高。当硫铁矿含硫量为25?35%时，一般生产每吨约产生0.7?I吨的烧结渣。其中硫酸烧渣的各种成分及百分含量为:四氧化三铁含量为43.31%，三氧化二铝含量为8.13%，氧化钙含量为1.63%，氧化镁含量为0.46%，氧化硅含量为35.73%，硫的含量为0.16%。
[0005]目前，硫酸烧渣的综合利用并不理想，除了少部分用作炼铁和建筑材料外，大部分采用堆填处理，造成了资源的浪费和环境的污染。
[0006]对硫酸烧渣的利用应不断提高产出物的价值，产出一些市场紧缺的、附加值大的产品，以提高硫酸烧渣利用的经济效益。
【发明内容】
[0007]本发明旨在针对硫酸烧渣的利用和市场需求，提供一种利用硫酸烧渣生产氯化物的方法。
[0008]为了实现上述目的，本发明所述的一种利用硫酸烧渣生产氯化物的方法的技术方案如下:
[0009]一种利用硫酸烧渣生产氯化物的方法，硫酸烧渣通过酸处理回收及提成纯化工艺，制得氯化物；
[0010]所述酸处理回收工艺为:将硫酸烧渣(以氯化铝计)与盐酸以纯质量比I: 1.83?2.48投入耐腐蚀反应器里，同时打开搅拌器缓缓搅拌使物质进行化学反应；24分钟后反应生成氯化铝、氯化铁、氯化钙、氯化镁等氯化物。过滤得到黑色滤饼硅化物和单质硫送去另外深加工，同时得到澄清的氯化物液体进行下一步提取；
[0011]所述提纯工艺为:所述酸处理回收工艺得到的澄清氯化物送入耐腐蚀减压蒸馏器里进行减压蒸馏，当蒸馏液体达到了饱和溶液时排出来进入冷却器进行分级冷却。根据他们的凝固点不同将依次冷却出氯化铁、氯化铝、氯化镁、氯化钙晶体。再经洗涤甩干、包装检斤得到氯化铁、氯化铝、氯化镁和氯化钙四种氯化物晶体产品；
[0012]将澄清氯化物送入耐腐蚀减压蒸馏器里进行减压蒸馏，当蒸馏液体达到了饱和溶液时排出来进入冷却器进行分级冷却。根据他们的凝固点不同将依次冷却出氯化铁、氯化铝、氯化镁、氯化钙晶体。再经洗涤甩干、包装检斤得到氯化铁、氯化铝、氯化镁和氯化钙四种氯化物晶体产品；最后蒸馏剩下的液体为盐酸溶液返回上道工艺循环利用。
[0013]本发明所用的硫酸烧渣为生产硫铁矿为原料接触法生产的硫酸烧渣，所述硫酸烧渣，其组分中含有氯化铁、氯化铝、氯化镁和氯化钙。
[0014]本发明的主要化学反应方程式为:
[0015]A1203+6HC1 = 2A1C13+3H20
[0016]本发明的有益效果在于:其一，提供了一种利用硫酸烧渣生产氯化物的方法，为有效处理硫酸烧渣开辟一条途径。其二，制取物包括氯化铁、氯化铝、氯化镁、氯化钙都是经济价值较大的畅销产品，提高了处理硫酸烧渣的经济效益。其三，投资少，对处理生产硫铁矿为原料接触法生产的硫酸烧渣及类似组分的硫酸烧渣尤为适用，可以说开辟了一条新路。其四，制取物的纯度高，质量有保证。
【具体实施方式】
[0017]实施例一
[0018]一种用化学法制备硫酸烧渣为硝酸盐的方法，硫酸烧渣通过酸处理回收及提成纯化工艺，制得氯化物；
[0019]所述酸处理回收工艺为:取硫酸烧渣500公斤(其中含三氧化二铝含量为8.13%)将硫酸烧渣中的氯化铝与盐酸以纯质量比1: 2.15投入第一耐腐蚀反应器中，同时打开搅拌器缓缓搅拌使物质进行化学反应；24分钟后反应生成106.8公斤氯化铝和氯化铁、氯化钙、氯化镁等氯化物；过滤得到黑色滤饼硅化物和单质硫送去另外深加工，同时得到澄清的氯化物液体进行下一步提取；
[0020]所述提成纯化工艺为:所述酸处理回收工艺得到的澄清氯化物送入耐腐蚀减压蒸馏器里进行减压蒸馏，当蒸馏液体达到了饱和溶液时排出来进入冷却器进行分级冷却。根据他们的凝固点不同将依次冷却出氯化铁、氯化铝、氯化镁、氯化钙晶体。再经洗涤甩干、包装检斤得到氯化铁、氯化铝、氯化镁和氯化钙四种氯化物晶体产品；
[0021]将澄清氯化物送入耐腐蚀减压蒸馏器里进行减压蒸馏，当蒸馏液体达到了饱和溶滚时排出来进入冷却器进行分级冷却。根据他们的凝固点不同将依次冷却出氯化铁、氯化铝、氯化镁、氯化钙晶体。再经洗涤甩干、包装检斤得到氯化铁、氯化铝、氯化镁和氯化钙四种氯化物晶体产品；最后蒸馏剩下的液体为盐酸溶液返回上道工艺循环利用。
[0022]本发明所用的硫酸烧渣为生产硫铁矿为原料接触法生产的硫酸烧渣，其组分是这样的:四氧化三铁含量为43.31%，三氧化二铝含量为8.13%，氧化钙含量为1.63%，氧化镁含量为0.46%，氧化硅含量为35.73%，硫的含量为0.16%。
[0023]实施例二
[0024]一种利用硫酸烧渣生产氯化物的方法，硫酸烧渣通过酸处理回收及提成纯化工艺，制得氯化物；
[0025]所述酸处理回收工艺为:取硫酸烧渣500公斤(其中含三氧化二铝含量为8.13%)将硫酸烧渣中的氯化铝与盐酸以纯质量比1: 2.35投入第一耐腐蚀反应器中，同时打开搅拌器缓缓搅拌使物质进行化学反应；24分钟后反应生成116.7公斤氯化铝和氯化铁、氯化钙、氯化镁等氯化物；过滤得到黑色滤饼硅化物和单质硫送去另外深加工，同时得到澄清的氯化物液体进行下一步提取；
[0026]所述提成纯化工艺为:所述酸处理回收工艺得到的澄清氯化物送入耐腐蚀减压蒸馏器里进行减压蒸馏，当蒸馏液体达到了饱和溶液时排出来进入冷却器进行分级冷却。根据他们的凝固点不同将依次冷却出氯化铁、氯化铝、氯化镁、氯化钙晶体。再经洗涤甩干、包装检斤得到氯化铁、氯化铝、氯化镁和氯化钙四种氯化物晶体产品；
[0027]将澄清氯化物送入耐腐蚀减压蒸馏器里进行减压蒸馏，当蒸馏液体达到了饱和溶液时排出来进入冷却器进行分级冷却。根据他们的凝固点不同将依次冷却出氯化铁、氯化铝、氯化镁、氯化钙晶体。再经洗涤甩干、包装检斤得到氯化铁、氯化铝、氯化镁和氯化钙四种氯化物晶体产品；最后蒸馏剩下的液体为盐酸溶液返回上道工艺循环利用。
[0028]本发明所用的硫酸烧渣为生产硫铁矿为原料接触法生产的硫酸烧渣，其组分是这样的:四氧化三铁含量为43.31%，三氧化二铝含量为8.13%，氧化钙含量为1.63%，氧化镁含量为0.46%，氧化硅含量为35.73%，硫的含量为0.16%。
[0029]实施例三
[0030]一种用化学法制备硫酸烧渣为硝酸盐的方法，硫酸烧渣通过酸处理回收及合成纯化工艺，制得硝酸盐；
[0031]所述酸处理回收工艺为:取硫酸烧渣500公斤(其中含三氧化二铝含量为
8.13%)将硫酸烧渣中的氯化铝与盐酸以纯质量比1: 1.95投入第一耐腐蚀反应器中，同时打开搅拌器缓缓搅拌使物质进行化学反应；24分钟后反应生成96.9公斤氯化铝和氯化铁、氯化钙、氯化镁等氯化物；过滤得到黑色滤饼硅化物和单质硫送去另外深加工，同时得到澄清的氯化物液体进行下一步提取；
[0032]所述提成纯化工艺为:所述酸处理回收工艺得到的澄清氯化物送入耐腐蚀减压蒸馏器里进行减压蒸馏，当蒸馏液体达到了饱和溶液时排出来进入冷却器进行分级冷却。根据他们的凝固点不同将依次冷却出氯化铁、氯化铝、氯化镁、氯化钙晶体。再经洗涤甩干、包装检斤得到氯化铁、氯化铝、氯化镁和氯化钙四种氯化物晶体产品；
[0033]将澄清氯化物送入耐腐蚀减压蒸馏器里进行减压蒸馏，当蒸馏液体达到了饱和溶液时排出来进入冷却器进行分级冷却。根据他们的凝固点不同将依次冷却出氯化铁、氯化铝、氯化镁、氯化钙晶体。再经洗涤甩干、包装检斤得到氯化铁、氯化铝、氯化镁和氯化钙四种氯化物晶体产品；最后蒸馏剩下的液体为盐酸溶液返回上道工艺循环利用。
[0034]本发明所用的硫酸烧渣为生产硫铁矿为原料接触法生产的硫酸烧渣，其组分是这样的:四氧化三铁含量为43.31%，三氧化二铝含量为8.13%，氧化钙含量为1.63%，氧化镁含量为0.46%，氧化硅含量为35.73%，硫的含量为0.16%。
【主权项】
1.一种利用硫酸烧渣生产氯化物的方法，其特征在于:硫酸烧渣通过酸处理回收及提成纯化工艺，制得氯化物；所述酸处理回收工艺为:将硫酸烧渣与盐酸以纯质量比I: 1.83?2.48投入耐腐蚀反应器里，同时打开搅拌器缓缓搅拌使物质进行化学反应；24分钟后反应生成氯化铝、氯化铁、氯化钙、氯化镁等氯化物；过滤得到黑色滤饼硅化物和单质硫送去另外深加工，同时得到澄清的氯化物液体进行下一步提取；所述提纯工艺为:所述酸处理回收工艺得到的澄清氯化物送入耐腐蚀减压蒸馏器里进行减压蒸馏，当蒸馏液体达到了饱和溶液时排出来进入冷却器进行分级冷却；根据他们的凝固点不同将依次冷却出氯化铁、氯化铝、氯化镁、氯化钙晶体；再经洗涤甩干、包装检斤得到氯化铁、氯化铝、氯化镁和氯化钙四种氯化物晶体产品；将澄清氯化物送入耐腐蚀减压蒸馏器里进行减压蒸馏，当蒸馏液体达到了饱和溶液时排出来进入冷却器进行分级冷却；根据他们的凝固点不同将依次冷却出氯化铁、氯化铝、氯化镁、氯化钙晶体；再经洗涤甩干、包装检斤得到氯化铁、氯化铝、氯化镁和氯化钙四种氯化物晶体产品；最后蒸馏剩下的液体为盐酸溶液返回上道工艺循环利用。2.根据权利要求1所述的一种利用硫酸烧渣生产氯化物的方法，其特征在于:所述硫酸烧渣，其组分中含有氯化铁、氯化铝、氯化镁和氯化钙。
【文档编号】C01B9/02GK105883720SQ201410538191
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2014年9月24日
【发明人】徐联菊
【申请人】常德湘大环保科技有限公司