聚硅酸铝铁的合成方法

摘要

本发明涉及一种絮凝剂的合成工艺，具体为聚硅酸铝铁的合成方法，包括原料选取、粉煤灰的焙烧、焙烧后的粉煤灰的处理、滤渣处理、炼铁废渣的酸浸液的制备、聚合铝铁的制备、聚合硅酸的制备和聚硅酸铝铁的制备。本发明由于选取了炼铁废渣和粉煤灰作为原料，所以使采用的合成工艺具有了常规合成工艺所不具有的特殊性，虽然工艺过程增加了几个步骤，但成品的合成时间却被大大地缩短了，同时为炼铁废渣和粉煤灰的回收利用提供了新的途径，提高了物质资源的综合利用率，更主要的是，降低了聚硅酸铝铁的生产成本和废水处理成本，延长了成品的保存时间，因此具有很强的技术效应和社会效应。

主权项

1、一种聚硅酸铝铁的合成方法，包括聚合铝铁的制备、聚合硅酸的制备以及聚硅酸铝铁的制备；其特征在于：(1)原料选取：所用原料及其重量百分比为：Fe2O3含量为40％--50％的炼铁废渣20％--40％，Fe2O3含量为4％--10％、Al2O3含量为20％--30％、SiO2含量为40％--60％的粉煤灰60％--80％；(2)粉煤灰的焙烧：将粉煤灰置于高温炉中，在800℃-850℃的条件下，焙烧4-12小时；(3)焙烧后的粉煤灰的处理：将焙烧后的粉煤灰置于占未经焙烧的粉煤灰总重量的350％--400％的、由浓度为15％的HCl和浓度为25％的H2SO4组成的、配置比例各为50％的混合酸中，在80℃-90℃的条件下，浸渍1.5-2小时，然后过滤，取滤液备用，并对滤液用常规方法分析计算其中的Al3+和Fe2+的含量，再将滤渣在100℃-200℃的条件下烘干备用；(4)滤渣处理：将烘干后的滤渣用占烘干后的滤渣总重量的1000％--1500％的、浓度为20％的NaOH溶液，在155℃-165℃，压力为0.5-0.6MPa的条件下溶解，然后过滤，取滤液备用，并对滤液用常规方法分析计算其中的SiO32-浓度；(5)炼铁废渣的酸浸液的制备：将炼铁废渣置于占炼铁废渣总重的200％--250％的、浓度为25％的H2SO4溶液中，在80℃-90℃的条件下，浸渍1.5-2小时，然后过滤，取滤液备用，并对滤液用常规方法分析计算其中的Fe2+的含量；(6)聚合铝铁的制备：将步骤(5)制取的滤液逐渐加入步骤(3)制取的滤液中，使所形成的混合液中的Al3+和Fe2+的摩尔比为1∶1，再用固体Na2CO3在搅拌的条件下，将混合液的PH值调节至3-4，然后继续搅拌2-2.5小时，再将混合液静置2-4小时，即得到聚合铝铁溶液；(7)聚合硅酸的制备：将步骤(4)制取的滤液用去离子水稀释，使SiO32-浓度为8％--10％，再用25％的H2SO4将稀释后的滤液的PH值调节至2-3.5，在20℃的条件下静置2-4小时，即得到聚合硅酸溶液；(8)聚硅酸铝铁的制备：将步骤(6)制取的聚合铝铁溶液加入步骤(7)制取的聚合硅酸溶液中，形成混合液，再用固体Na2CO3在搅拌的条件下，将混合液的PH值调节至3.5-4，在20℃的条件下静置2-3小时，即得到聚硅酸铝铁成品，然后将成品密闭包装。