一种利用氯硅烷残液、废铝渣及酸渣生产聚硅酸铝铁的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109796022A(43)申请公布日2019.05.24(21)申请号201910258299.3(22)申请日2019.04.01(71)申请人四川广阳环保科技有限公司地址618000四川省德阳市广汉市小汉镇团结村(72)发明人苏泽模江滔(74)专利代理机构四川力久律师事务所51221代理人陈明龙(51)Int.Cl.C01B33/26(2006.01)C02F1/52(2006.01)C02F1/28(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种利用氯硅烷残液、废铝渣及酸渣生产聚硅酸铝铁的方法(57)摘要本发明公开了一种利用氯硅烷残液、废铝渣及酸渣生产聚硅酸铝铁的方法，该方法将氯硅烷残夜水解后直接与废铝渣和含铁废酸进行反应，使氯硅烷残的水解产物能被完全利用，且原材料均为废弃物，不仅显著增加了氯硅烷残夜的回收率，还节了约资源，降低了生产成本；同时，通过添加位阻剂，使反应过程中硅酸分子可以在各个方向进行聚合反应，形成立体结构的聚合物，从而使制备得到的聚硅酸铝铁吸附性显著增加，不仅有利于氯硅烷残液的大规模回收利用，而且对聚硅酸铝铁在水体净化中的应用也有积极作用。CN109796022ACN109796022A权利要求书1/1页1.一种利用氯硅烷残液、废铝渣及酸渣生产聚硅酸铝铁的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将氯硅烷残液进行水解处理，水解完成后，加入位阻剂，得到混合溶液A；（2）在混合溶液A中加入废铝渣和含铁废酸进行溶解反应，反应完成后，用碱液调节pH值至5.0-6.0，过滤除去不溶物，得到混合溶液B；（3）在混合溶液B中加入氧化剂，经共缩聚反应得到聚硅酸铝铁；所述的位阻剂为聚胺基醚醇、聚乙烯烷烃醚醇中的一种或多种；所述的氧化剂为双氧水、过氧乙酸中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）中所述的水解温度为20-30℃，时间为10-30min。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）中所述的位阻剂为二乙二醇单丁基醚、烯丙基缩水甘油醚、脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）中位阻剂用量为混合溶液A质量百分数的0.05-0.15%。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）中氯硅烷残液的用量按SiO2计为混合溶液A质量百分数的2.0-3.0%。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）加入的废铝渣和含铁废酸中，铝和铁的总的物质的量与混合溶液A中SiO2的物质的量之比为2︰1。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤（2）加入的废铝渣和含铁废酸中，铝与铁的物质的量之比为3︰1。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）中所述的碱液为氨水、碳酸氢盐溶液中的一种或多种。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（3）中所述氧化剂的用量为混合溶液A质量百分数的0.1-0.5%。10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（3）中共缩聚反应的温度20-50℃，时间为4-12h。2CN109796022A说明书1/5页一种利用氯硅烷残液、废铝渣及酸渣生产聚硅酸铝铁的方法技术领域[0001]本发明涉及环保节能材料领域，具体涉及一种利用氯硅烷残液、废铝渣及酸渣生产聚硅酸铝铁的方法。背景技术[0002]随着绿色能源太阳能的大规模开发利用，光伏电池原料多晶硅的用途越来越广泛，中国多晶硅总产量逐年增多，但目前国内大多数多晶硅生产工艺都会在反应过程中产生大量氯硅烷残液副产物，导致氯硅烷残液副产物的安全和环保问题日益突出。目前对氯硅烷残液处理方式主要包括氢化处理和水解处理，其中，氢化处理由于技术不够成熟，导致氯硅烷残液的回收率不够高，氯硅烷残液难以完全进行回收利用，氯硅烷残液副产物的安全和环保问题依然未得到彻底解决，如专利CN104163534A、CN105366681A等；而水解处理为粗放式处理方式，其原理为利用氯硅烷残液的水解反应制备氯化氢以及二氧化硅产品，虽然实现了废物的利用，但得到的产品产率低、附加值低，氯硅烷残液的回收处理成本高，不利于氯硅烷残液大规模回收处理，如专利CN105129807A、CN102320613A等。[0003]为了增加处理氯硅烷残液得到的产品的附加值，降低氯硅烷残液的回收处理成本，人们经大量研究发现，将氯硅烷残液回收处理得到的低附加值产品（盐酸）与其它废弃物（铝灰、铝渣、含铁废酸）一起反应处理，可得到附加值更高的、用于水体净化处理的复合型絮凝剂聚硅酸铝铁，如专利CN106378012A，这样既提高了废弃物回收处理产品的附加值，增加了收益，又能够加大回收利用率和回收处理数量，对环境保护和节约资源具有积极作