硅灰石处理利用新工艺.pdf

本发明的目的是克服上述缺点，使利用硅灰石生产白炭黑的工业生产技术经济指标优化，同时将废气回收利用，消除污染。

本发明的工艺流程如附图所示。以硅石和盐酸为原料，经过反应、过滤、漂洗、烘干、粉碎，得到白炭黑（白炭黑又称轻质二氧化硅、活性二氧化硅）;过滤母液的一部分经中和得到氯化钙，母液的另一部分经回收的含HCl尾气酸化后与铅渣反应得到氯化铅。反应方程式为：

本发明的特征为，以300目的硅灰石粉与盐酸（HCl）按硅灰石∶盐酸＝1∶0.3～0.59的重量比加入反应器内，反应温度为70～90℃，反应时间60～90分钟。反应中逸出的含HCl尾气回收并通入过滤母液中，将含CaCl₂母液酸化后与含PbO的铅渣反应制得氯化铅。

下面详细叙述本发明。将300目的硅灰石粉与盐酸按重量比硅灰石∶盐酸（HCl）＝1∶0.3～0.59加入反应器内，边加边搅拌，且搅拌直至反应结束。该反应为放热反应，控制反应器内温度为70～90℃，反
应时间为60～90分钟。反应结束后澄清过滤，滤出的二氧化硅固体用清水漂洗干净，经300～400℃烘烤60～90分钟，干燥后粉碎，即得到成品白炭黑。反应结束后澄清过滤的母液含CaCl₂和HCl。母液分两部分，母液1经石灰乳中和至PH7～8，澄清过滤、蒸发浓缩，得到成品氯化钙。母液2用于处理铅渣。硅灰石和盐酸反应时会产生含HCl的尾气，直接排放将污染环境。为化害为利，本发明将此尾气回收且送入母液2，使母液2进一步酸化至PH1～1.5，将含铅10～14%的铅渣加入酸化母液2反应，得到氯化铅晶体。将氯化铅滤出，滤液返回母液循环使用，整个生产过程无三废产生。

本发明制得的白炭黑符合国家标准，经检验其质量如下：

SiO₂≥93% 烧失重≤7%

PH值6～7 DBP吸收值≥2cm³/g

细度≤400目  折光率1.4690～1.4710

本发明制得的氯化钙质量标准如下：

CaCl₂≥80% 水为溶物≤0.6%

Fe≤0.05%  镁及硅金属≤1.5%

本发明制得的氯化铅品位为80～85%。

本发明的优点是明显的，由于选择了合理的工艺参数，制得的白炭黑品级达到国标特级（国标一级SiO₂90～93%，特级SiO₂≥93%），细度明显提高，因而不仅可作一般的橡胶、塑料、绝缘材料、农药等原料，而且是高档油漆、抛光剂、润滑剂的重要原料。本工艺耗酸少，反应时间短、干燥时间短，生产率提高，成本降低。本工艺还回收了酸雾废气，消除发环境污染，增加了氯化铅产品。