主权项 |
一种制备稀土铈改性无机高分子絮凝剂的方法,是以含有铁盐和铝盐物料的高炉瓦斯灰和炼铝灰渣为主要原料,加入稀土化合物,加热合成获得;其特征在于:所述稀土铈改性无机高分子絮凝剂的具体合成方法是:(1)原料预处理:将工业废物高炉瓦斯灰和炼铝灰渣分别自然风干后,过60目筛,备用;(2)制备高炉瓦斯灰溶出液:取筛后的高炉瓦斯灰于四口烧瓶中,加入NaF,并边搅拌边加入质量浓度为49%的HNO3及摩尔浓度为6.2±0.1mol/L的HCl,其中所述组分用量的比例为高炉瓦斯灰∶NaF∶HNO3∶HCl为25g∶2g∶75ml∶3ml;然后在搅拌回流下加热至沸,并控温在100℃~105℃,搅拌反应3±0.2h,之后趁热抽滤,得到含Al3+和Fe3+的高炉瓦斯灰溶出液;(3)制备炼铝灰渣溶出液:取筛后的炼铝灰渣于四口烧瓶中,以炼铝灰渣与HCl用量比为1g∶4ml~1g∶15ml的比例加入摩尔浓度为6.2±0.1mol/L的HCl,在搅拌回流下加热至沸,并控温在50℃~105℃,搅拌反应20min~120min,然后趁热抽滤,得到含Al3+的炼铝灰渣溶出液;(4)制备Al(OH)3溶胶:取AlCl3·6H2O晶体,以去离子水配成Al3+浓度为2.5mol/L的溶液,并用质量浓度为10%的Na2CO3溶液中和至pH值为6.0~6.5,即得到Al(OH)3溶胶;(5)配制硝酸铈溶液:取硝酸铈以去离子水配成浓度为0.1mol/L溶液,备用;(6)稀土铈改性无机高分子絮凝剂的制备:在测得高炉瓦斯灰溶出液中Fe3+的摩尔浓度为0.5mol/L~0.6mol/L,Al3+的摩尔浓度为0.06mol/L~0.08mol/L,炼铝灰渣溶出液中Al3+摩尔浓度为0.55mol/L~0.65mol/L的前提下,取炼铝灰渣溶出液于容器中,加入上述硝酸铈溶液,充分搅拌混匀;加热至60~70℃再逐滴加入上述Al(OH)3溶胶,并保温搅拌反应1±0.1h;然后搅拌条件下,加入高炉瓦斯灰溶出液,继续保温搅拌反应2±0.1h,再静止熟化24±1h,即得稀土铈改性无机高分子絮凝剂;其中上述硝酸铈溶液∶炼铝灰渣溶出液∶Al(OH)3溶胶∶高炉瓦斯灰溶出液用量的体积比为:1∶20∶20∶20~9∶10∶10∶10。 |