申请日2012.12.24
公开(公告)日2013.10.16
IPC分类号C14C3/02; C02F11/00
摘要
本方法主要针对制革鞣制工序含铬废液处置所产生的富铬污泥的回收及其利用;还包括对富铬污泥进行酸化，过滤，复配，喷粉，再添加自碱化剂混合后用于生产自碱化铬鞣粉剂.此方法优势在于用最经济的处置方法，生产出满足市场需求的铬鞣剂产品，实现重金属铬在制革行业的循环利用从而消除二次铬污染，同时简化制革鞣制过程中需要分次提碱的弊端，实现自动提碱。
权利要求书
1.一种利用制革富铬污泥制备自碱化铬鞣剂的方法，其特征在于，包括富铬污泥的回收;以及富铬污泥的酸化，过滤，复配，喷粉，添加自碱化剂混合，生产自碱化铬鞣粉剂，在此方法中还包括压滤滤渣的处理，对含铬污泥处理过程中的二次污染进行彻底的解决。
2.如权利要求1所述的一种利用制革富铬污泥制备自碱化铬鞣剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)含铬污泥的回收：制革企业鞣制工序排放的含铬废水经过碱沉淀技术处理，压制成富铬污泥，要求固含量大于25wt%，干基三氧化铬含量大于15wt%，铁含量小于0.1wt%，无染料杂质;(2)富铬污泥酸化：把富铬污泥投入到反应瓶中，在不开搅拌过程中缓慢滴加折干铬泥量的25-40wt%的硫酸(98%)，过程中泡沫生成比较剧烈，滴加适量消泡剂，防止溢料，酸滴加三分之二时，缓慢开启搅拌，继续滴加，滴加完硫酸酸后，继续搅拌酸化3-4小时，酸化过程温度控制不超过60℃;(3)过滤：富铬污泥全部溶解后，选择合适的过滤装置，进行过滤处理，得到滤液和滤渣;(4)调整：滤液转入调整槽后，将盐基度调整至20-40%，波美度调整至48-52;(5)喷粉：调整后滤液在150-200℃间烘干至水份6-10wt%，制得铬粉;(6)混料：根据铬粉折三氧化二铬重量:自碱化剂重量=2-4:1的比例进行混料，混合均匀后，制得自碱化铬鞣粉剂;(7)滤渣的无害化处理技术：滤渣先通过PH=2-2.5的硫酸酸水洗涤，待洗涤液出水清澈后，再通入pH=11-12的溶有氢氧化钠的碱水洗涤至洗涤液出水pH=8-9之间，进行排渣，经检测该废渣浸出毒性符合一般工业固体废弃物标准。
3.如权利要求2所述一种利用制革富铬污泥制备自碱化铬鞣剂的方法，其特征在于，所用过滤装置，采用抽滤设备时，酸、碱洗涤水采用上部喷雾淋洗方式进行;采用压滤设备时酸、碱洗涤水直接通入压滤器中进行洗涤。
4.如权利要求2所述一种利用制革富铬污泥制备自碱化铬鞣剂的方法，其特征在于，所使用的自碱化剂，为公司自制，包括：氧化镁、氧化钙、碳酸镁、碳酸钙、偏硅酸盐、磷酸盐、甲酸盐、草酸盐中的一种或几种复配混合物。
说明书
一种利用制革富铬污泥 制备自碱化铬鞣剂的方法
技术领域
本发明属于一种废弃物资源化利用的生产技术，主要是针对制革富铬污泥的回收及利用，从源头上解决制革企业含铬废水对环境的污染，并创造一定的社会和经济效益。
背景技术
中国铬矿资源比较贫乏，属于国家战略资源，制革工业中铬资源浪费严重，现在大部分制革企业产生的富铬污泥采用堆放，填埋，焚烧等处置方法，没有真正实现回收利用，也无法从根本上解决富铬污泥中重金属铬对环境的污染;有部分制革企业已经开始采用循环使用铬鞣废水，将铬鞣废水进行简单处理后回用于制革工艺的方法，但废水中成分复杂，工艺控制困难，革制品的产品质量很难控制稳定，所以得不到有效推广。
发明内容
本发明主要针对制革行业鞣制工序中排放的含铬废水处置产生的富铬污泥的回收及利用所研制出的自碱化铬鞣剂产品，不仅让富铬污泥变废为宝，还彻底解决了二次污染的问题。同时简化制革鞣制过程中需要分次提碱的弊端，实现自动连续提碱，改善了制革企业在鞣制工序中的劳动力投入，降低生产成本并保证提碱过程的稳定性。
本发明的所解决问题的技术方案是：一种利用制革富铬污泥制备自碱化铬鞣剂的方法，包括对制革含铬废水处置所产生的富铬污泥的回收及其利用;还包括对富铬污泥经过酸解，过滤，调整，喷粉，添加自碱化剂，用于生产自碱化铬鞣粉剂;还包括解决制革鞣制过程中需要分次提碱的弊端，实现自动提碱，改善了制革企业在鞣制工序中的劳动力投入，降低生产成本并保证提碱过程的稳定性。
所述一种利用制革富铬污泥制备自碱化铬鞣剂的方法，包括富铬污泥回收，酸化，过滤，调整，喷粉后生产革鞣粉剂以及滤渣的双水洗涤技术，其中：
(1)含铬污泥的回收：制革企业鞣制工序产生的含铬废水经过碱沉淀技术处理，压滤制得富铬污泥，其中三氧化二铬含量大于8wt%,固含量大于25wt%，铁含量小于0.1wt%，无染料杂质。
(2)酸化：把富铬污泥加入反应瓶中，在不开搅拌过程中缓慢滴加折干铬泥量的25-40wt%的硫酸(98wt%)，注意泡沫生成比较剧烈，滴加适量消泡剂，防止溢料，酸滴加三分之二时，缓慢开启搅拌，继续滴加，控制反应温度不超过60℃，滴加完酸后，继续搅拌酸化3-4小时。
(3)过滤：富铬污泥全部溶解后，选择抽滤或压滤方式进行过滤处理，得到滤液和滤渣。
(4)调整：滤液转入调整槽后，调整至合适盐基度及浓度，即得液体铬鞣剂。
(5)喷粉：将液体铬鞣剂在150-170℃间进行喷雾干燥，制得铬粉。
(6)添加提碱剂混料：提碱剂用量为铬粉三氧化二铬重量的0.25-0.5),混合均匀后，制得自碱化式铬鞣粉剂。
(7)滤渣的处理：滤渣经过双水洗涤技术，达到一般工业固体废弃物排放标准后，进行排放。
(8)所述一种利用制革富铬污泥制备自碱化铬鞣剂的方法中双水洗涤技术包括，滤渣先通过PH=2-2.5的硫酸酸水洗涤，待洗涤液出水清澈后，再通入pH=11-12的溶有氢氧化钠的碱水洗涤至洗涤液出水pH=8-9之间，进行排渣。其中采用抽滤设备时，酸、碱洗涤水采用上部喷雾淋洗方式进行，采用压滤设备时酸、碱洗涤水直接通入压滤器中进行洗涤。酸水洗涤后料液混入滤液中，碱水洗涤后料液进入碱水回收池循环使用。
具体实施方法
实例1 把360g(三氧化二铬含量8.69wt%，固含量35wt%)制革含铬污泥投入到反应瓶中，缓慢滴加硫酸32g(98wt%)，必要时滴加适量消泡剂，防止溢料，当硫酸滴加三分之二时，缓慢开启地池搅拌,待硫酸全部滴加完后，继续搅拌，酸化3-4小时，待富铬污泥中氢氧化铬全部转化为硫酸铬液，经过压滤后，得到滤液和滤渣，通过酸水(pH=2-2.5)对滤渣进行彻底洗涤，洗涤液全部转入滤液中，再向滤渣中，通入氢氧化钠溶液(pH=11-12)，使二次滤液pH值提高到8-9(过滤后期检测出液管滤液pH值)，滤液全部转入碱水回收池，清理滤渣。
将铬含量为6.25wt%的滤液500g转入反应瓶中，升温度到100℃保温，浓缩两小时后取样检测铬含量12.35wt%，PH=2.5,把全部铬浆转入中转槽，铬浆在150-160℃间进行喷雾干燥，制得三氧化二铬含量25.3wt%，盐基度30%铬鞣粉剂半成品约125g。把铬鞣粉剂半成品与自提碱剂按3：1的重量比进行混合，充分混匀后，即得制革用的自碱化铬鞣粉剂(三氧化二铬含量19wt%)。
实例2 把360g(三氧化二铬含量8.69wt%，固含量35wt%)制革含铬污泥投入到反应瓶中，缓慢滴加硫酸40g(98wt%)，必要时滴加适量消泡剂，防止溢料，当硫酸滴加三分之二时，缓慢开启地池搅拌,待硫酸全部滴加完后，继续搅拌，酸化3-4小时，待富铬污泥中氢氧化铬全部转化为硫酸铬液，经过板框压滤后，得到滤液和滤渣，通过酸水(pH=2-2.5)对滤渣进行彻底洗涤，洗涤液全部转入滤液中，再向滤渣中，通入氢氧化钠溶液(pH=11-12)，使二次滤液pH值提高到8-9(过滤后期检测出液管滤液pH值)，滤液全部转入碱液回收池，清理滤渣，袋装后，放到一般污泥存放处。
滤液(三氧化二铬含量6%)约510g转入反应瓶中，升温度到100℃保温，浓缩两小时后取样检测铬含量12.5wt%，PH=2,把全部铬浆转入中转槽，铬浆在150-160℃间进行喷雾干燥，制得三氧化二铬含量25wt%，盐基度25%铬鞣粉剂半成品约125g。把铬鞣粉剂半成品与自提碱剂按2：1的重量比进行混合，充分混匀后，即得制革用的自碱化铬鞣粉剂(三氧化二铬含量16.8wt%)。