一种利用湿法脱硫废水制备纳米氢氧化镁粉体的方法.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CN109133125A(43)申请公布日2019.01.04(21)申请号201811274403.XB82Y40/00(2011.01)(22)申请日2018.10.30C01F11/18(2006.01)C02F9/10(2006.01)(71)申请人华北电力大学（保定）C02F103/18(2006.01)地址071000河北省保定市莲池区永华北大街619号申请人南京丹恒科技有限公司(72)发明人陈传敏孙明坤刘松涛岳立毅刘涵露谷兴家郝宏科朱建初刘子暄金馨怡(74)专利代理机构北京汇信合知识产权代理有限公司11335代理人戴凤仪(51)Int.Cl.C01F5/14(2006.01)C01F5/20(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种利用湿法脱硫废水制备纳米氢氧化镁粉体的方法(57)摘要本发明提供了一种利用湿法脱硫废水制备纳米氢氧化镁粉体的方法，通过均质、预处理、投加碳酸钠分离钙离子以及投加氨水或尿素制备氢氧化镁，最后膜浓缩得到达标的回用水，本发明在软化脱硫废水的过程中，提高氢氧化镁的纯度，以使其达到可以应用或出售的标准，从而产生经济效益，在处理废水的同时实现变废为宝，符合节能减排的理念。CN109133125ACN109133125A权利要求书1/2页1.一种利用湿法脱硫废水制备纳米氢氧化镁粉体的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)均质：将脱硫废水充分均质，使难溶物完全沉淀，得到一级上清液；取样化验一级上清液水质，检测各离子浓度；(2)预处理：将一级上清液进行预处理，除去一级上清液中的还原性离子、油脂、COD以及重金属离子，得到悬浮液，分离沉淀后得到二级上清液；(3)分离钙离子：向二级上清液中投加过量碳酸钠溶液，用氢氧化钠溶液调节pH值为7.0-8.5，生成碳酸钙沉淀；分离碳酸钙沉淀与上清液，得到三级上清液；(4)制备氢氧化镁产品：向三级上清液中投加分散剂和过量氨水或尿素，反应完全后得到氢氧化镁沉淀，充分陈化后分离氢氧化镁沉淀和四级上清液；将氢氧化镁沉淀过滤后干燥脱水得到氢氧化镁产品；氢氧化镁产品经过纳米研磨机研磨后得到纳米级氢氧化镁粉体；(5)将四级上清液经浓缩后得到淡水和浓水；淡水作为生产用水回用，浓水进入后续处理。2.根据权利要求1所述的一种利用湿法脱硫废水制备纳米氢氧化镁粉体的方法，其特征在于，预处理过程包括曝气、除油、通臭氧除COD以及投加重捕剂除重金属离子过程。3.根据权利要求1所述的一种利用湿法脱硫废水制备纳米氢氧化镁粉体的方法，其特征在于，所述步骤(3)中碳酸钠溶液的投加量按照如下比例：碳酸根离子与钙离子的摩尔比为1.1-1.3；氢氧化钠溶液浓度为15wt％，反应时间30min，反应温度30～35℃。4.根据权利要求3所述的一种利用湿法脱硫废水制备纳米氢氧化镁粉体的方法，其特征在于，所述碳酸钙沉淀与三级上清液用管式膜进行分离，得到的泥水混合物。5.根据权利要求1所述的一种利用湿法脱硫废水制备纳米氢氧化镁粉体的方法，其特征在于，所述步骤(4)中氨水浓度为25％，氨水投加量按照如下比例投加：氨水与镁离子摩尔比为2.2；所述尿素为固体，尿素的投加量按照如下比例投加：尿素摩尔比与镁离子摩尔比为1.1；此过程反应温度110℃，反应时间5h，反应釜内压强为2atm，控制pH为10；反应后陈化1.5h，陈化温度70～80℃。6.根据权利要求5所述的一种利用湿法脱硫废水制备纳米氢氧化镁粉体的方法，其特征在于，所述分散剂为PEG-800，投加量为2mL/100mL，即每100mL三级上清液投加2mL分散剂。7.根据权利要求1所述的一种利用湿法脱硫废水制备纳米氢氧化镁粉体的方法，其特征在于，所述氢氧化镁沉淀与四级上清液用管式膜分离，得到四级上清液和氢氧化镁浓浆，氢氧化镁浓浆经脱水干燥研磨后得到高纯度纳米级氢氧化镁固体产品，脱除的水回流至均质过程继续参与循环；四级上清液用膜浓缩装置进行浓缩，得到的浓水经过蒸发结晶得到混盐固体产品；得到的淡水作为生产用水回用。8.根据权利要求1所述的一种利用湿法脱硫废水制备纳米氢氧化镁粉体的方法，其特征在于，所述步骤(2)中得到的沉淀经过脱水后得到产水和泥状废物，产水进入均质过程继续参与循环。9.根据权利要求2所述的一种利用湿法脱硫废水制备纳米氢氧化镁粉体的方法，其特征在于，曝气过程的曝气量为0.2m3air/m3废水，曝气时间为40min。10.根据权利要求2所述的一种利用湿法脱硫废水制备纳米氢氧化镁粉体的方法，其特2CN109133125A权利要求书2/2页征在于，所述重捕剂为有机硫系重捕剂，投加量按当量投加。3CN109133125A说明书1/5页一种利用湿法脱硫废水制备纳米氢氧