申請日2015.06.16
公開(公告)日2015.09.09
IPC分類號C02F1/00
摘要
本發(fā)明公開了一種利用高爐渣處理劑處理甲基橙廢水的方法,該高爐渣處理劑是利用高爐煉鐵產(chǎn)生的高爐渣為原料制備獲得的,制備工藝簡單、成本低、能耗低;利用該高爐渣處理劑處理廢水中的甲基橙,只需將所述高爐渣處理劑溶于50ml 10-400mg/l的甲基橙溶液中,振蕩、固液分離即可,反應(yīng)時(shí)間短,并且不用調(diào)整甲基橙溶液的PH值。同時(shí)本發(fā)明消耗了冶煉生鐵時(shí)排放大量的高爐渣,大大提高鋼鐵企業(yè)廢物綜合利用,實(shí)現(xiàn)以廢治廢,并且節(jié)省了高爐渣存放空間和費(fèi)用。
摘要附圖
權(quán)利要求書
1.一種利用高爐渣處理劑處理甲基橙廢水的方法,其特征在于,所述高爐 渣處理劑通過高爐渣制備獲得;
所述方法包括:
將所述高爐渣研磨至30-60um,獲得高爐渣細(xì)粉;
將所述高爐渣細(xì)粉添加到200ml鹽酸溶液中溶解及密封,然后利用超聲波 振蕩器進(jìn)行超聲波振蕩20-40min,獲得混合溶液;
使用水浴鍋將所述混合溶液在90-100℃的溫度下水浴加熱1.5-2.5h;
過濾并清洗所述混合溶液,獲得濾液,然后使用NaOH溶液調(diào)節(jié)所述濾液 的PH值為11.0±0.1;
將所述濾液密封,然后在所述水浴鍋中55-70℃水浴加熱16-20h;
使用離心機(jī)離心后獲得沉淀物,然后冷凍干燥,獲得所述高爐渣處理劑;
將所述高爐渣處理劑溶于50ml 10-400mg/l的甲基橙溶液中,在15-70℃恒 溫氣浴振蕩箱中振蕩5-30min;其中,所述高爐渣處理劑和所述甲基橙溶液中甲 基橙的質(zhì)量比為質(zhì)量比為(6-25):1;
使用針頭過濾器對振蕩反應(yīng)后的溶液進(jìn)行固液分離,然后除去固體物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用高爐渣處理劑處理甲基橙廢水的方法, 其特征在于,
所述高爐渣的主要化學(xué)組分按重量百分比計(jì)為: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.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用高爐渣處理劑處理甲基橙廢水的方法, 其特征在于,所述鹽酸溶液濃度為2-5mol/l。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用高爐渣處理劑處理甲基橙廢水的方法, 其特征在于,所述超聲波振蕩器的振蕩功率為60-100%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用高爐渣處理劑處理甲基橙廢水的方法, 其特征在于,所述NaOH溶液濃度為1-5mol/l。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用高爐渣處理劑處理甲基橙廢水的方法, 其特征在于,所述離心機(jī)轉(zhuǎn)速為2000-5000rpm,離心時(shí)間為15-20min。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用高爐渣處理劑處理甲基橙廢水的方法, 其特征在于,所述恒溫氣浴振蕩箱的振蕩速度為100-130rpm。
說明書
一種利用高爐渣處理劑處理甲基橙廢水的方法
技術(shù)領(lǐng)域
本申請涉及材料化學(xué)及固體廢棄物綜合利用領(lǐng)域,尤其涉及一種利用高爐 渣處理劑處理甲基橙廢水的方法。
背景技術(shù)
甲基橙廢水是一種工業(yè)廢水,其中包含的甲基橙是分析化學(xué)中常用的一種 指示劑;瘜W(xué)名4′-二甲氨基-4-偶氮苯磺酸鈉。分子式:C14H14N3NaO3S。甲基 橙是一種偶氮染料,可用于印染紡織品。
甲基橙廢水是一種有毒的廢水,排放之后會(huì)造成環(huán)境污染,因此,國內(nèi)外 市場一直在研究這種廢水的處理方法。目前,偶氮染料甲基橙廢水的主要處理 方法有:吸附法、絮凝沉淀、電化學(xué)法、氧化法和生物降解法等等,例如利用 含鈦高爐渣處理廢水,或者利用ZnIn2S4可見光催化劑處理廢水。
在利用含鈦高爐渣處理廢水的方法中,該方法利用含鈦高爐渣處理甲基橙 染料廢水,由于甲基橙溶液原本是偏堿性的溶液,因此,在處理時(shí)需要使用稀 硫酸調(diào)節(jié)甲基橙廢水PH為0.5-4.5,投加廢水體積的0.01-0.1%的H2O2,甲基橙 廢水中甲基橙濃度為10-30mg/l,反應(yīng)振蕩時(shí)間0.5-1.5h,控制溫度為30-70℃。 缺點(diǎn)是處理前需要使用稀硫酸調(diào)節(jié)廢水PH,而且處理廢水中甲基橙濃度較低, 反應(yīng)振蕩時(shí)間略長。
而利用ZnIn2S4可見光催化劑處理廢水的方法,該方法使用鋅鹽、銦鹽和硫 源為原料制備ZnIn2S4可見光催化劑粉末,處理甲基橙染料廢水時(shí)先置于暗室避 光攪拌20-60min,再在可見光照射下攪拌1-4h,達(dá)到反應(yīng)完全。缺點(diǎn)是原料成 本高,反應(yīng)時(shí)間較長。
因此,目前還未找到一種合適的方法來處理甲基橙廢水。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題,本發(fā)明了提供了一種利用高爐渣處理劑處理甲基橙廢水的 方法。
解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種利用高爐渣處理劑處理甲基橙廢水 的方法,所述高爐渣處理劑通過高爐渣制備獲得;所述方法包括:將所述高爐 渣研磨至60-30um,獲得高爐渣細(xì)粉;將所述高爐渣細(xì)粉添加到200ml鹽酸溶 液中溶解及密封,然后利用超聲波振蕩器進(jìn)行超聲波振蕩20-40min,獲得混合 溶液;使用水浴鍋將所述混合溶液在90-100℃的溫度下水浴加熱1.5-2.5h;過 濾并清洗所述混合溶液,獲得濾液,然后使用NaOH溶液調(diào)節(jié)所述濾液的PH 值為11.0±0.1;將所述濾液密封,然后在所述水浴鍋中55-70℃水浴加熱16-20h; 使用離心機(jī)離心后獲得沉淀物,然后冷凍干燥,獲得所述高爐渣處理劑;將所 述高爐渣處理劑溶于50ml 10-400mg/l的甲基橙溶液中,在15-70℃恒溫氣浴振 蕩箱中振蕩5-30min;其中,所述高爐渣處理劑和所述甲基橙溶液中甲基橙的 質(zhì)量比為質(zhì)量比為(6-25):1;使用針頭過濾器對振蕩反應(yīng)后的溶液進(jìn)行固液 分離,然后除去固體物。
優(yōu)選的,所述高爐渣的主要化學(xué)組分按重量百分比計(jì)為: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%。
優(yōu)選的,所述鹽酸溶液濃度為2-5mol/l。
優(yōu)選的,所述超聲波振蕩器的振蕩功率為60-100%。
優(yōu)選的,所述NaOH溶液濃度為1-5mol/l。
優(yōu)選的,所述離心機(jī)轉(zhuǎn)速為2000-5000rpm,離心時(shí)間為15-20min。
優(yōu)選的,所述恒溫氣浴振蕩箱的振蕩速度為100-130rpm。
通過本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)技術(shù)方案,本發(fā)明具有以下有益效果或者優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明提供的一種利用高爐渣處理劑處理甲基橙廢水的方法,該高爐渣處 理劑是利用高爐煉鐵產(chǎn)生的高爐渣為原料制備獲得的,制備工藝簡單、成本低、 能耗低;利用該高爐渣處理劑處理廢水中的甲基橙,只需將所述高爐渣處理劑 溶于50ml 10-400mg/l的甲基橙溶液中,振蕩、固液分離即可,反應(yīng)時(shí)間短,并 且不用調(diào)整甲基橙溶液的PH值。同時(shí)本發(fā)明消耗了冶煉生鐵時(shí)排放大量的高爐 渣,大大提高鋼鐵企業(yè)廢物綜合利用,實(shí)現(xiàn)以廢治廢,并且節(jié)省了高爐渣存放 空間和費(fèi)用。