專利名稱:一種用磷石膏制備五水硫酸銅聯產氫氧化鈣的方法
技術領域:
本發明涉及磷石膏綜合治理和利用的技術領域,具體地,尤其涉及一種用磷石膏 制備五水硫酸銅聯產氫氧化鈣的方法。
背景技術:
磷石膏是濕法磷酸生產過程中排放的固體工業廢棄物,生產1噸磷酸(以P2O5磷 石膏是濕法磷酸生產過程中排放的固體工業廢棄物,生產1噸磷酸(以P2O5計)可產生 4. 5-5噸的磷石膏。隨著磷肥和高濃度磷酸工業的迅速發展,磷石膏廢渣的排放量日益增 力口。2008年,世界磷石膏年排放量達2. 8億噸,我國也已超過5000萬噸,占工業副產石膏 的70%以上。磷石膏中硫酸鈣的含量超過90%,是一種重要的再生石膏資源,尤其對建筑 業來說,將磷石膏作為生產水泥的原料,由于其價格低廉,具有巨大的經濟價值。如專利申 請號為200810056189,發明名稱為磷石膏的硫酸改性方法的發明專利,公開了通過硫酸與 磷石膏原料混合,對反應產物進行中和處理后得到改性的磷石膏,可用于制造水泥和石膏。
然而,由于磷石膏中還含有五氧化二磷、氟及游離酸等有害物質,影響了磷石膏作 為原料制備建筑業中水泥和石膏的應用。目前,我國對磷石膏的利用率不超過磷石膏年產 量的20%。大部分磷石膏都采取排放、設置堆場等方法處理,因此造成了嚴重的環境污染, 在某些地區,甚至也引起地表水及地下水的污染。因此,亟待研究新的磷石膏應用和處理方法。五水硫酸銅在工業上是一種重要的媒染劑、防腐劑、也可用于銅鹽合成、農藥、醫 藥及電池制造等。目前,生產硫酸銅的方法均需要運用銅礦,造成了巨大的資源浪費。
發明內容
針對上述問題,本發明的主要目的是提供一種用磷石膏制備五水硫酸銅聯產氫氧 化鈣的方法。本發明是通過如下技術方案實現的一種用磷石膏制備五水硫酸銅聯產氫氧化鈣 的方法,其具體步驟為(1)先折算工業磷石膏產品中所含有的純物質硫酸鈣的量,將磷石膏與氫氧化銅 溶液按照硫酸鈣與氫氧化銅純物質的質量之比為1 0.52 0.72投入到的反應器(1)中, 緩慢攪拌下進行化學反應;(2)而后將步驟(1)所得的反應產物在抽濾機(2)中抽濾,得到澄清的五水硫酸銅 溶液和氫氧化鈣濾餅;(3)將步驟(2)所得的澄清的五水硫酸銅溶液送入蒸餾器(3)中進行淺蒸餾,蒸餾 到五水硫酸銅開始析出時,全部排入冷卻器(4)中冷卻到常溫,經第一粉碎機(5)粉碎,從 而得到五水硫酸銅產品;(4)所述氫氧化鈣濾餅用水洗滌后,經離心機(7)離心,固液分離,將固體經干燥 器(8)干燥,再經第二粉碎機(9)粉碎,得到氫氧化鈣(10)產品。
較佳地,分別用少許的硫酸鈣和氫氧化銅除去步驟(2)所得的五水硫酸銅溶液里殘存的雜質,過濾,得到澄清的五水硫酸銅溶液后,再將五水硫酸銅溶液送入蒸餾器(3)中 淺蒸餾。所述利用磷石膏制備五水硫酸銅聯產氫氧化鈣的方法,其化學反應方程式如下CaS04+Cu (OH) 2+5H20 = = = CuSO4 · 5H20+Ca (OH) 2本發明的有益效果為本發明是從市場的實際需求出發,采用化學法成功的研發 出來用磷石膏和氫氧化銅制備五水硫酸銅聯產氫氧化鈣的方法,該方法生產工藝合理,生 產設備簡單,投資小,利潤高,消除了化工廢渣,保護了環境。
圖1是本發明所述的用磷石膏制備五水硫酸銅聯產氫氧化鈣的方法的工藝流程 示意圖,其中1——反應器,2——抽濾器,3——蒸餾器,4——冷卻器,5——第一粉碎機,6——五水硫酸銅產品,7——離心機,8——干燥器,9——第二粉碎機,10——氧氧化鈣產品。
具體實施例方式為了更好的理解本發明的實質,以下將結合具體實驗。實施例一一種用磷石膏制備五水硫酸銅聯產氫氧化鈣的方法,先折算工業磷石膏產品中所 含有的純物質硫酸鈣的量,將含300kg硫酸鈣的磷石膏與稀釋好的氫氧化銅溶液按照硫酸 鈣與氫氧化銅純物質的質量之比為1 0.52投入到的反應器(1)中,緩慢攪拌下進行化學 反應;而后將反應產物在抽濾機(2)中抽濾,得到澄清的五水硫酸銅溶液和氫氧化鈣濾餅; 分別用少許的硫酸鈣和氫氧化銅除去所得的五水硫酸銅溶液里殘存的雜質,過濾,此時已 經除掉了氟化物、磷化物、硫化物等污染物;將五水硫酸銅溶液送入蒸餾器(3)中淺蒸餾到 五水硫酸銅開始析出時,全部排入冷卻器(4)中冷卻到常溫,經第一粉碎機(5)粉碎,從而 得到五水硫酸銅產品397. 96kg ;所述氫氧化鈣濾餅用水洗滌后,經離心機(7)離心,固液分 離,將固體經干燥器(8)干燥,再經第二粉碎機(9)粉碎,得到氫氧化鈣(10)產品117. 8kg ;實施例二 一種用磷石膏制備五水硫酸銅聯產氫氧化鈣的方法,先折算工業磷石膏產品中所 含有的純物質硫酸鈣的量,將含300kg硫酸鈣的磷石膏與稀釋好的氫氧化銅溶液按照硫酸 鈣與氫氧化銅純物質的質量之比為1 0.72投入到的反應器(1)中,緩慢攪拌下進行化學 反應;而后將反應產物在抽濾機(2)中抽濾,得到澄清的五水硫酸銅溶液和氫氧化鈣濾餅; 分別用少許的硫酸鈣和氫氧化銅除去所得的五水硫酸銅溶液里殘存的雜質,過濾,此時已 經除掉了氟化物、磷化物、硫化物等污染物;將五水硫酸銅溶液送入蒸餾器(3)中淺蒸餾到 五水硫酸銅開始析出時,全部排入冷卻器(4)中冷卻到常溫,經第一粉碎機(5)粉碎,從而 得到五水硫酸銅產品551. 02kg ;所述氫氧化鈣濾餅用水洗滌后,經離心機(7)離心,固液分 離,將固體經干燥器(8)干燥,再經第二粉碎機(9)粉碎,得到氫氧化鈣(10)產品163. Ikg ;
上述實施例,只是本發明的較佳實施 例,并非用來限制本發明實施范圍,故凡以本 發明權利要求所述的特征及原理所做的等效變化或修飾,均應包括在本發明權利要求范圍 之內。
權利要求
一種用磷石膏制備五水硫酸銅聯產氫氧化鈣的方法,其特征在于,其具體步驟為(1)先折算工業磷石膏產品中所含有的純物質硫酸鈣的量,將磷石膏與氫氧化銅溶液按照硫酸鈣與氫氧化銅純物質的質量之比為1∶0.52~0.92投入到的反應器(1)中,緩慢攪拌下進行化學反應;(2)而后將步驟(1)所得的反應產物在抽濾機(2)中抽濾,得到澄清的五水硫酸銅溶液和氫氧化鈣濾餅;(3)將步驟(2)所得的澄清的五水硫酸銅溶液送入減壓蒸餾器(3)中,減壓蒸餾到五水硫酸銅開始析出時,全部排入冷卻器(4)中冷卻到常溫,經第一粉碎機(5)粉碎,從而得到五水硫酸銅產品;(4)所述氫氧化鈣濾餅用水洗滌后,經離心機(7)離心,固液分離,將固體經干燥器(8)干燥,再經第二粉碎機(9)粉碎,得到氫氧化鈣(10)產品。
2.如權利要求1所述的用磷石膏制備五水硫酸銅聯產氫氧化鈣的方法,其特征在于, 分別用少許的硫酸鈣和氫氧化銅除去步驟(2)所得的五水硫酸銅溶液里殘存的雜質,過 濾,得到澄清的五水硫酸銅溶液后,再將五水硫酸銅溶液送入蒸餾器(3)中淺蒸餾。
全文摘要
本發明公開了一種用磷石膏制備五水硫酸銅聯產氫氧化鈣的方法,其具體步驟為(1)先折算工業磷石膏產品中所含有的純物質硫酸鈣的量,將磷石膏與氫氧化銅溶液按照硫酸鈣與氫氧化銅純物質的質量之比為1∶0.52~0.92投入到的反應器中,緩慢攪拌下進行化學反應;(2)而后將步驟(1)所得的反應產物在抽濾機中抽濾,得到澄清的五水硫酸銅溶液和氫氧化鈣濾餅;(3)將步驟(2)所得的澄清的五水硫酸銅溶液送入減壓蒸餾器中,減壓蒸餾到五水硫酸銅開始析出時,全部排入冷卻器中冷卻到常溫,經第一粉碎機粉碎,從而得到五水硫酸銅產品;(4)所述氫氧化鈣濾餅用水洗滌后,經離心機離心,固液分離,將固體經干燥器干燥,再經第二粉碎機粉碎,得到氫氧化鈣產品。
文檔編號C01G3/10GK101844788SQ201019050040
公開日2010年9月29日 申請日期2010年2月11日 優先權日2010年2月11日
發明者王嘉興 申請人:汪晉強