Способ получения обесфторенного преципитата Советский патент 1985 года по МПК C05B3/00 

Изобретение относится к очистке фтор- и фосфорсодержащих сточных вод и может быть использовано для получения преципитата, фторида кдль ция и обезвреживания сточных вод. Цель изобретения - регулирование химического состава продукта, снижение потерь и увеличение выхода конечного продукта. Предлагаемый способ позволяет получить осадки фторида и фосфатов кальция с заранее заданным количеством примесей, а также снизить пот ри PjOg и увеличить выход готового продукта. Интервал рН 6,0-8,5 обусловлен тем, что при рН меньше 6,0 значительная часть фосфатов остается в .растворе и выход продукта снижается апри рН вьше 8,5 преципитат загрязняется свободным гидроксидом ка ция и содержание в нем понижается, данные представлены в табл.1. Интервал концентраций полиакриламида выбран в диапазоне 0,02-0,06 мас.% от взвешенных веществ вследст вие того, что позволяет регулироват степень осаждения компонентов без ухудшения других показателей процес са. При концентрации менее 0,02 или более 0,06 образуются осаждающиеся и фильтрующиеся суспензии,что при-водит к снижению выхода конечного п дукта (см, табл.2). Температуру процесса необходимо поддерживать в интервале 10-60 С, так как при температуре менее суспензия не оседает и содержание P,jO5 в продукте снижается. При температуре вьш1е 60°С происходит интен сивное растворение преципитата, что также снижает содержание в продукте. Изменение температуры на 20 С увеличивает степень осаждения 2-ой стадии на 5,4% снижает степень осаждения SiOy на 11,5% и не влияет на осаждение фтора, что также способствует достижен цели изобретения (см. табл.3), Способ осуществляют следующим об разом. В зависимости от поставленной цели по уравнениям (1-3) определяют оптимальные условия протекания процесса осаждения CaF нейтрализуют сточные воды до необходимого значе602ния рН гидроксидом кальция, поддерживая необходимую температуру и концентрацию полиакриламида. Осадок фторида кальция отделяют, а осветленную воду нейтрализуют на второй стадии для получения преципитата в условиях, определенных по уравнениям (4-6). Осадок отделяют и используют в качестве удобрения. П р и м. е р 1 . Берут 10 л сточной .воды состава, г/л: F - 1U, , - 4, SiO - 7. Поставлена цель получить осадок CaF-2 с минимальным количеством примесей PjO более 0,3%) и снизить потери Р20 1-ой стадии. Подставляют в уравнение значение рН, температуру и концентрацию полиакриламида (ППА). При рН 2,7 температуре 23 С и концентрации Ш1А 0,06% получают следующее уравнение: ) У PzOr (1,639+0,669-2,7+ +0,032.23-29,750-0,06-0,009«2,7-23+ +0,120-23-0,06+6,714-2,7О,06). 0,8 г. Решая зто уравнение получают, что содержание в осадке составит 0,8 г. При других значениях параметров количество будет вьше.Проводят нейтрализацию при этих условиях и получают осадок состава, мас.%: F - 37, Р205 - 0,2, Si0.j -9,7. Пример 2. Берут 10 л воды после стадии осаждения CaF состава, г/л; Р,,0,, - 3,7; F - 0,4; SiO - 2,1. Необходимо получить осадок с максимальным содержанием В уравнение подставляют значения параметров при рН 8, температуре 35 С и концентрации Ш1А 0,04% получают следующее уравнение: У 37(0,680+0,0378+0,006«359-916-0,04-0,0007-8-35-1,67-35. 0,040,443350,04+0,053 «8 35-0,04) Ур.0 36,9. Решая это уравнение получают, что количество осадке составит 36,9 г. При других соотношениях параметров содержание в осадке будет меньше. Проводят нейтрализацию при этих условиях и получают осадок состава, мас.%: PjO - 32,1, F - О, 1 SiO-j - . Выход конечного продукта составляет98,6%.Примеры осуществления способа получения обесфторенного преципитатапредставлены втабл.4. Влияние рН на второй стадии нейтр изации

i Т а 6 л и ц а 1

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОБЕСФГОРЕННОГО ПРЕЦИПИТАТА из фтор- и фосфорсодержащих сточных вод, включающий их обработку гидроксидом кальция при рН 2,9-3,7 на первой стадии и донейтрализацией на второй стадии, отличающийся тем, что, с целью регулирования химического состава продукта, снижения потерь PjOj и увеличения выхода конечного продукта, обработку проводят в присутствии полиакриламида в количестве 0,02-0,06% от массы взвешен иых веществ, температуре 10-60 С и рН на второй стадии 6,0-8,5, а соотношение технологических параметров определяют по уравнениям: а)на первой стадии УГ Mr (-1,836+0,838х,+0,065х -43,633д,-0,019х,Хг-Ю,177 + -И0,571;,,хр, УР.ОГ ,639+0,669х, + -Ю,032хг -29,750i -0,009х,х/0,120 t 6,714х,х,). . .Ув;о М5;о(-1,904-|-0,842х,+0,061 X,34,233 хз -0,018,+0,,0,х б)на.второй стадии У; Мр

Влияние концентрации флокулянта

Т аблица2

Й ,,-.7н.О,04

60 30 40 60 60

0,02 0,ОЛ

3,5 0,04 3,7 0,04 3,9

По прототипу 20

3,5

П стадия 20

0,02 5,8

Т а б т и ц а 4

Ч

3,2 А.З 2,4 7,5 6,9

7,3 7,5 19,9 10,2

20,4 17,3 0,7 2,« 29,9 8,2