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活性白土是廣泛應(yīng)用的礦物、動物、植物油脂脫色劑，是天然膨潤土添加無機酸進行活化而生產(chǎn)的。傳統(tǒng)的生產(chǎn)過程會產(chǎn)生大量的含酸廢水，由于污染環(huán)境而受到限制。該課題是研究一種在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，不產(chǎn)生硫酸廢水排放的活性白土生產(chǎn)新工藝。同時可以使生產(chǎn)過程中的硫酸消耗降低80%，實現(xiàn)廢水零排放。信陽是膨潤土的主要產(chǎn)地，活性白土是膨潤土的深加工產(chǎn)品之一?，F(xiàn)行(濕法)活性白土生產(chǎn)工藝消耗硫酸大約為200kg/噸，消耗水50噸/噸，而硫酸的有效消耗大約為2.5-3.0kg/噸，因此大多數(shù)硫酸被水洗白土時變成含硫酸廢水而排放。一座5000噸/年的活性白土生產(chǎn)廠每年排放的含酸廢水就達25萬噸之多。如果進行廢水治理，下游產(chǎn)品硫酸鈣不能被有效應(yīng)用，治理環(huán)境的費用使這些企業(yè)所不能承受。項目組經(jīng)過了10多年的努力，參照國內(nèi)外的技術(shù)資料和實踐經(jīng)驗，研究出了一套在半濕狀態(tài)加熱加壓的生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)出完全符合HG/T-2569-94技術(shù)指標的活性白土。這種新工藝可以使硫酸的消耗量降低90%，廢水排放降低到零，產(chǎn)品的生產(chǎn)成本可以降低20%。1、可加熱式輪碾機；2、選擇最合適的活化劑；3、確定最佳的反應(yīng)濃度、溫度、時間；技術(shù)路線是：1膨潤土原礦粉、水、硫酸→2活化劑→3可加熱輪碾機→4加熱造粒機→5干燥機→6粉碎機→產(chǎn)品→入庫技術(shù)路線說明：原來的生產(chǎn)工藝是將膨潤土原礦經(jīng)過干燥粉碎至200目，加入到反應(yīng)釜中，添加膨潤土約5倍重量的水和膨潤土20%重量的硫酸，攪拌加溫。溫度一般在80-100℃，反應(yīng)時間約5個小時，檢測質(zhì)量，符合要求后，將混合液體泵入過濾機過濾，含酸廢水到廢水儲槽，再反復(fù)將清水泵到過濾機中清洗濾餅，直到濾餅(干基)的游離酸≤0.2%，產(chǎn)品符合要求，進入干燥機，將濾餅水份干燥到≤10%，即可到粉碎機將濾餅粉碎合格產(chǎn)品入庫待售。這種工藝路線的優(yōu)點是膨潤土在反應(yīng)釜中與過量的硫酸反應(yīng)完全，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。主要缺點是硫酸的消耗量大，含酸廢水排放量大，污染環(huán)境，生產(chǎn)受到限制。該課題的改進主要有以下幾點：1、在反應(yīng)的初始階段，降低膨潤土與水和硫酸的比例，將水的比例降到0.5-1.0倍，硫酸與土的比例降到5%，使膨潤土與硫酸反應(yīng)時的相對濃度滿足工藝要求。在加熱式輪碾機中，加熱碾壓，酸化反應(yīng)結(jié)束后的酸化料進入加熱造粒機中造粒，然后干燥、粉碎即為產(chǎn)品。2、在該工藝中增加加熱式輪碾機和加熱式造粒機，由于原來的半濕法只考慮不排放廢水，而沒有選擇加熱，因此反應(yīng)速度極低，不能有效地進行交換和腐蝕反應(yīng)，使產(chǎn)品膨潤土的有效表面積少，吸附性能低，活性度小。所以不減少原工藝的加熱過程。該課題的技術(shù)關(guān)鍵是選擇合適的活化劑和加熱溫度與時間。關(guān)鍵設(shè)備是可加熱式輪碾機和可加熱式造粒機。技術(shù)指標：符合中華人民共和國化工行業(yè)標準HG/T2569-94的要求。經(jīng)濟指標：使生產(chǎn)成本比原工藝降低40%，利潤達到500元/噸。

成果信息

    項目年度編號：
    1100380304
    完成單位：
    信陽市非金屬材料研究所 信陽化工材料發(fā)展公司 信陽市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗測試中心
    完成人：
    呂英輝 喻本明 金世明 劉德講 蘆國斌 羅國良 付霞 崔清杰

申報信息

    公布年份：
    2011
    學科分類號：
    X38
    關(guān)鍵詞：
    活性白土 生產(chǎn)工藝 油脂脫色劑 無污染生產(chǎn) 廢水治理