申请日2015.06.16
公开(公告)日2015.09.09
IPC分类号C02F1/00
摘要
本发明公开了一种利用高炉渣处理剂处理甲基橙废水的方法，该高炉渣处理剂是利用高炉炼铁产生的高炉渣为原料制备获得的，制备工艺简单、成本低、能耗低;利用该高炉渣处理剂处理废水中的甲基橙，只需将所述高炉渣处理剂溶于50ml 10-400mg/l的甲基橙溶液中，振荡、固液分离即可，反应时间短，并且不用调整甲基橙溶液的PH值。同时本发明消耗了冶炼生铁时排放大量的高炉渣，大大提高钢铁企业废物综合利用，实现以废治废，并且节省了高炉渣存放空间和费用。
摘要附图
权利要求书
1.一种利用高炉渣处理剂处理甲基橙废水的方法，其特征在于，所述高炉 渣处理剂通过高炉渣制备获得;
所述方法包括：
将所述高炉渣研磨至30-60um，获得高炉渣细粉;
将所述高炉渣细粉添加到200ml盐酸溶液中溶解及密封，然后利用超声波 振荡器进行超声波振荡20-40min，获得混合溶液;
使用水浴锅将所述混合溶液在90-100℃的温度下水浴加热1.5-2.5h;
过滤并清洗所述混合溶液，获得滤液，然后使用NaOH溶液调节所述滤液 的PH值为11.0±0.1;
将所述滤液密封，然后在所述水浴锅中55-70℃水浴加热16-20h;
使用离心机离心后获得沉淀物，然后冷冻干燥，获得所述高炉渣处理剂;
将所述高炉渣处理剂溶于50ml 10-400mg/l的甲基橙溶液中，在15-70℃恒 温气浴振荡箱中振荡5-30min;其中，所述高炉渣处理剂和所述甲基橙溶液中甲 基橙的质量比为质量比为(6-25):1;
使用针头过滤器对振荡反应后的溶液进行固液分离，然后除去固体物。
2.根据权利要求1所述的一种利用高炉渣处理剂处理甲基橙废水的方法， 其特征在于，
所述高炉渣的主要化学组分按重量百分比计为：CaO：38.42%、MgO： 10.51%、SiO2：31.99%、Al2O3：13.77%、S：0.89%、FeO：0.52%、MnO：0.60%、 TiO2：1.41%，其他：0-1.89%。
3.根据权利要求1所述的一种利用高炉渣处理剂处理甲基橙废水的方法， 其特征在于，所述盐酸溶液浓度为2-5mol/l。
4.根据权利要求1所述的一种利用高炉渣处理剂处理甲基橙废水的方法， 其特征在于，所述超声波振荡器的振荡功率为60-100%。
5.根据权利要求1所述的一种利用高炉渣处理剂处理甲基橙废水的方法， 其特征在于，所述NaOH溶液浓度为1-5mol/l。
6.根据权利要求1所述的一种利用高炉渣处理剂处理甲基橙废水的方法， 其特征在于，所述离心机转速为2000-5000rpm，离心时间为15-20min。
7.根据权利要求1所述的一种利用高炉渣处理剂处理甲基橙废水的方法， 其特征在于，所述恒温气浴振荡箱的振荡速度为100-130rpm。
说明书
一种利用高炉渣处理剂处理甲基橙废水的方法
技术领域
本申请涉及材料化学及固体废弃物综合利用领域，尤其涉及一种利用高炉 渣处理剂处理甲基橙废水的方法。
背景技术
甲基橙废水是一种工业废水，其中包含的甲基橙是分析化学中常用的一种 指示剂。化学名4′-二甲氨基-4-偶氮苯磺酸钠。分子式:C14H14N3NaO3S。甲基 橙是一种偶氮染料，可用于印染纺织品。
甲基橙废水是一种有毒的废水，排放之后会造成环境污染，因此，国内外 市场一直在研究这种废水的处理方法。目前，偶氮染料甲基橙废水的主要处理 方法有：吸附法、絮凝沉淀、电化学法、氧化法和生物降解法等等，例如利用 含钛高炉渣处理废水，或者利用ZnIn2S4可见光催化剂处理废水。
在利用含钛高炉渣处理废水的方法中，该方法利用含钛高炉渣处理甲基橙 染料废水，由于甲基橙溶液原本是偏碱性的溶液，因此，在处理时需要使用稀 硫酸调节甲基橙废水PH为0.5-4.5，投加废水体积的0.01-0.1%的H2O2，甲基橙 废水中甲基橙浓度为10-30mg/l，反应振荡时间0.5-1.5h，控制温度为30-70℃。 缺点是处理前需要使用稀硫酸调节废水PH，而且处理废水中甲基橙浓度较低， 反应振荡时间略长。
而利用ZnIn2S4可见光催化剂处理废水的方法，该方法使用锌盐、铟盐和硫 源为原料制备ZnIn2S4可见光催化剂粉末，处理甲基橙染料废水时先置于暗室避 光搅拌20-60min，再在可见光照射下搅拌1-4h，达到反应完全。缺点是原料成 本高，反应时间较长。
因此，目前还未找到一种合适的方法来处理甲基橙废水。
发明内容
针对上述问题，本发明了提供了一种利用高炉渣处理剂处理甲基橙废水的 方法。
解决上述技术问题，本发明提供了一种利用高炉渣处理剂处理甲基橙废水 的方法，所述高炉渣处理剂通过高炉渣制备获得;所述方法包括：将所述高炉 渣研磨至60-30um，获得高炉渣细粉;将所述高炉渣细粉添加到200ml盐酸溶 液中溶解及密封，然后利用超声波振荡器进行超声波振荡20-40min，获得混合 溶液;使用水浴锅将所述混合溶液在90-100℃的温度下水浴加热1.5-2.5h;过 滤并清洗所述混合溶液，获得滤液，然后使用NaOH溶液调节所述滤液的PH 值为11.0±0.1;将所述滤液密封，然后在所述水浴锅中55-70℃水浴加热16-20h; 使用离心机离心后获得沉淀物，然后冷冻干燥，获得所述高炉渣处理剂;将所 述高炉渣处理剂溶于50ml 10-400mg/l的甲基橙溶液中，在15-70℃恒温气浴振 荡箱中振荡5-30min;其中，所述高炉渣处理剂和所述甲基橙溶液中甲基橙的 质量比为质量比为(6-25):1;使用针头过滤器对振荡反应后的溶液进行固液 分离，然后除去固体物。
优选的，所述高炉渣的主要化学组分按重量百分比计为：CaO：38.42%、 MgO：10.51%、SiO2：31.99%、Al2O3：13.77%、S：0.89%、FeO：0.52%、MnO： 0.60%、TiO2：1.41%，其他：0-1.89%。
优选的，所述盐酸溶液浓度为2-5mol/l。
优选的，所述超声波振荡器的振荡功率为60-100%。
优选的，所述NaOH溶液浓度为1-5mol/l。
优选的，所述离心机转速为2000-5000rpm，离心时间为15-20min。
优选的，所述恒温气浴振荡箱的振荡速度为100-130rpm。
通过本发明的一个或者多个技术方案，本发明具有以下有益效果或者优点：
本发明提供的一种利用高炉渣处理剂处理甲基橙废水的方法，该高炉渣处 理剂是利用高炉炼铁产生的高炉渣为原料制备获得的，制备工艺简单、成本低、 能耗低;利用该高炉渣处理剂处理废水中的甲基橙，只需将所述高炉渣处理剂 溶于50ml 10-400mg/l的甲基橙溶液中，振荡、固液分离即可，反应时间短，并 且不用调整甲基橙溶液的PH值。同时本发明消耗了冶炼生铁时排放大量的高炉 渣，大大提高钢铁企业废物综合利用，实现以废治废，并且节省了高炉渣存放 空间和费用。