人造崗石廢渣邊角料

　　人造崗石廢渣是什么？人造崗石廢渣成分是什么？人造崗石廢渣有什么用途？桂林鴻程立磨小編從網(wǎng)上了解到一種用人造崗石廢渣合成甲酸鈣的賺錢方法，提供給有資源的老板參考。

　　一、人造崗石廢渣利用背景技術(shù)

　　背景技術(shù)：

　　甲酸鈣又稱蟻酸鈣，其分子式為ca(hcoo)2，主要呈白色結(jié)晶或結(jié)晶粉末狀，略帶有吸濕性，無(wú)毒，無(wú)潮解性，極易溶于水，不溶于醇類的有機(jī)溶劑，加熱至400℃左右就會(huì)發(fā)生分解，其水溶液的ph值呈中性。

　　甲酸鈣用途比較廣泛，作為一種動(dòng)物飼料添加劑時(shí)，具有酸化、防腐、防霉的功效，也可作為高硫燃料煙氣脫硫的助劑，水泥的助磨劑，植物生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)劑，建筑材料的助劑，合成草酸的中間體，除此之外，甲酸鈣還可以用于煤磚粘合劑和纖維輔助材料等。由于甲酸鈣的用途較為廣泛，市場(chǎng)也隨著甲酸鈣的用途對(duì)甲酸鈣的需求量逐漸增大，甲酸鈣的合成工藝研究也逐步成為熱點(diǎn)，生產(chǎn)甲酸鈣的工藝研究主要有以下幾種。

　　1.作為多羥基醇生產(chǎn)的副產(chǎn)物

　　現(xiàn)如今，多羥基醇生產(chǎn)副產(chǎn)物是生產(chǎn)甲酸鈣的方法之一。其主要的化學(xué)反應(yīng)過程有以下幾個(gè)：

　　2ch3cho+8ch2o+ca(oh)2→2c(ch2oh)4+ca(hcoo)2

　　2ch3ch2cho+6ch2o+ca(oh)2→2ch3c(ch2oh)3+ca(hcoo)2

　　2ch3ch2ch2cho+6ch2o+ca(oh)2→2ch3ch2c(ch2oh)3+ca(hcoo)2

　　這種方法生產(chǎn)甲酸鈣的優(yōu)點(diǎn)是得到的副產(chǎn)物為甲酸鈣，缺點(diǎn)是產(chǎn)量較低，并受多羥基醇的制約。

　　2.中和法制備甲酸鈣

　　在國(guó)內(nèi)，中和法是以hcooh和caco3或ca(oh)2為原料制備甲酸鈣的主要方法。在此過程中，甲酸鈣的濃度必須適當(dāng)，如果濃度太高，則反應(yīng)會(huì)劇烈進(jìn)行，并且甲酸的量會(huì)大量損失，不利于反應(yīng)的進(jìn)行；如果濃度過低會(huì)造成能耗增高，生產(chǎn)成本過高。其中應(yīng)分批加入caco3或ca(oh)2，以防止反應(yīng)太劇烈，引起反應(yīng)溶液溢出和甲酸損失。

　　這種方法的優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單，產(chǎn)品純度高。缺點(diǎn)是由于反應(yīng)結(jié)束后得到甲酸鈣溶液，需要使用蒸發(fā)結(jié)晶的方法制備甲酸鈣晶體，但是蒸發(fā)結(jié)晶的工藝復(fù)雜，能耗較大，整個(gè)生產(chǎn)成本較高，效率和利潤(rùn)低。

　　3.滲析法合成甲酸鈣

　　滲析法合成甲酸鈣是一種較為綠色環(huán)保的方法，主要以甲酸鈉和氫氧化鈣為原料，采用兩張陰離子交換膜組成三室滲析系統(tǒng)。試驗(yàn)主要以濃度差作為推動(dòng)力，采用hcoo-與oh-可以通過陰離子交換膜進(jìn)行交換，與ca2+結(jié)合形成甲酸鈣。

　　從該過程中可以看出，甲酸鈉的濃度和用于陰離子交換膜的時(shí)間對(duì)反應(yīng)過程均具有明顯的影響。氫氧化鈣在水中的溶解度相對(duì)較小，濃度差被用作整個(gè)過程的推動(dòng)力，因此整個(gè)過程的傳質(zhì)速度非常慢，效率相對(duì)較低。由于整個(gè)過程的投資和成本的投資很小，所以有一定的應(yīng)用價(jià)值。

　　4.氫氧化鈣與甲醛合成甲酸鈣

　　Ca(oh)2在催化劑的作用下與甲醛反應(yīng)合成甲酸鈣，而且甲醛的價(jià)格非常昂貴，在堿性條件下容易聚合發(fā)生糖化作用，所以此方法并不具備有工業(yè)生產(chǎn)的價(jià)值。

　　人造崗石是以方解石、大理石、石灰石等為原料，以不飽和樹脂為膠黏劑，配以適量的固化劑、稀釋劑、促進(jìn)劑等混合、攪拌、真空壓制成型，經(jīng)切割與打磨而成。人造崗石廢渣是在切割、打磨過程中產(chǎn)生大量的廢漿，經(jīng)自然風(fēng)干而成。由于人造崗石是由碳酸鈣粉體和不飽和樹脂經(jīng)真空壓制而成，不飽和樹脂分子鏈中的不飽和雙鍵與交聯(lián)單體(通常為苯乙烯)的雙鍵發(fā)生交聯(lián)聚合反應(yīng)，由線型長(zhǎng)鏈分子形成三維立體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所以人造崗石中重質(zhì)碳酸鈣顆粒被三維立體網(wǎng)絡(luò)狀的不飽和樹脂緊密包覆后固化，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，還沒有低成本的方法進(jìn)行對(duì)人造崗石廢渣進(jìn)行分離和資源化利用。企業(yè)采用的方法一般是簡(jiǎn)單填埋和露天堆放，不僅占用大量的土地，而且產(chǎn)生大量的揮發(fā)性有機(jī)物，給環(huán)境造成二次污染，也給企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)了困擾，同時(shí)對(duì)資源也是巨大的浪費(fèi)。因此，合理利用、處理這些廢渣勢(shì)在必行，也是從根本上解決環(huán)境污染，減少土地占用和安全隱患的唯一辦法。

　　現(xiàn)有甲酸鈣合成方面的研究都是基于以上的合成方法來(lái)制備，通過檢索，盡管關(guān)于甲酸鈣的合成專利不少，但還沒有關(guān)于用人造崗石廢渣為原料來(lái)合成甲酸鈣的技術(shù)方案。

　　技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

　　本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提出一種用人造崗石廢渣合成甲酸鈣的方法。人造崗石廢渣中重質(zhì)碳酸鈣約占90-91％，不飽和樹脂約占8-9％，鐵系染料和其他助劑約占0.5％，利用人造崗石廢渣中各組分的特點(diǎn)，通過加入甲酸與人造崗石廢渣中的重質(zhì)碳酸鈣反應(yīng)，可以把不飽和樹脂和不溶于甲酸的其它固體雜質(zhì)分離，在濾液中加入硫化物沉淀劑，將人造崗石廢渣和鐵系染料中的重金屬離子進(jìn)行沉淀分離，再在濾液中采用濃縮結(jié)晶的方式可合成甲酸鈣。為能夠更好對(duì)人造廢渣資源化再利用，本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

　　一種用人造崗石廢渣合成甲酸鈣的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

　　(1)將人造崗石按照物料比1：5用蒸餾水稀釋，加入一定量的50％的甲酸，在密封的玻璃儀器中加溫到40～80℃并攪拌反應(yīng)30～60分鐘，過濾，濾液備用；

　　(2)將濾液用25％的石灰乳調(diào)節(jié)ph值為7～8，并在60℃保溫1.5h，然后加入一定體積的硫化物沉淀劑，再次過濾，濾液濃縮結(jié)晶，在離心機(jī)中轉(zhuǎn)動(dòng)15min，過濾，干燥后可以得到甲酸鈣。

　　所述的甲酸用量為12～15g/10g人造崗石廢渣；

　　所述的硫化物沉淀劑用量為按照每5ml溶液加入1～3滴；硫化物沉淀劑主要由5g硫化鈉、10ml水和30ml甘油混合組成。

　　本發(fā)明的有益效果為：

　　1.本發(fā)明所用原料為人造崗石廢渣，為人造崗石企業(yè)還沒有什么方法所能綜合利用的廢棄物；

　　2.制備甲酸鈣工藝簡(jiǎn)單，適宜工業(yè)化生產(chǎn)；

　　3.本發(fā)明合成甲酸鈣按照一定的晶形逐漸生長(zhǎng)成型，呈八面體狀。

　　具體實(shí)施方式

　　以下對(duì)本發(fā)明實(shí)施例做進(jìn)一步詳述：需要強(qiáng)調(diào)的是，本發(fā)明所述的實(shí)施例是說明性的，而不是限定性的，因此本發(fā)明并不限于具體實(shí)施方式中所述的實(shí)施例，凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員本發(fā)明的技術(shù)方案得出的其它實(shí)施方式，同樣屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

　　實(shí)施例1

　　(1)將人造崗石按照物料比1：5用蒸餾水稀釋，加入一定量的50％的甲酸，在密封的玻璃儀器中加溫到80℃并攪拌反應(yīng)30分鐘，過濾，濾液備用；

　　(2)將濾液用25％的石灰乳調(diào)節(jié)ph值為7，并在60℃保溫1.5h，然后加入一定體積的硫化物沉淀劑，再次過濾，濾液濃縮結(jié)晶，在離心機(jī)中轉(zhuǎn)動(dòng)15min，過濾，干燥后可以得到甲酸鈣。所述的甲酸用量為13g/10g人造崗石廢渣；所述的硫化物沉淀劑用量為按照每5ml溶液加入2滴；硫化物沉淀劑主要由5g硫化鈉、10ml水和30ml甘油混合組成。

　　經(jīng)計(jì)算人造崗石廢渣利用率為87.20％，鐵離子去除率為97.65％，甲酸鈣的收率為92.16％。

　　實(shí)施例2

　　(1)將人造崗石按照物料比1：5用蒸餾水稀釋，加入一定量的50％的甲酸，在密封的玻璃儀器中加溫到80℃并攪拌反應(yīng)30分鐘，過濾，濾液備用；

　　(2)將濾液用25％的石灰乳調(diào)節(jié)ph值為7，并在60℃保溫1.5h，然后加入一定體積的硫化物沉淀劑，再次過濾，濾液濃縮結(jié)晶，在離心機(jī)中轉(zhuǎn)動(dòng)15min，過濾，干燥后可以得到甲酸鈣。所述的甲酸用量為15g/10g人造崗石廢渣；所述的硫化物沉淀劑用量為按照每5ml溶液加入2滴；硫化物沉淀劑主要由5g硫化鈉、10ml水和30ml甘油混合組成。

　　經(jīng)計(jì)算人造崗石廢渣利用率為88.70％，鐵離子去除率為97.65％，甲酸鈣的收率為92.55％。

　　實(shí)施例3

　　(1)將人造崗石按照物料比1：5用蒸餾水稀釋，加入一定量的50％的甲酸，在密封的玻璃儀器中加溫到60℃并攪拌反應(yīng)40分鐘，過濾，濾液備用；

　　(2)將濾液用25％的石灰乳調(diào)節(jié)ph值為8，并在60℃保溫1.5h，然后加入一定體積的硫化物沉淀劑，再次過濾，濾液濃縮結(jié)晶，在離心機(jī)中轉(zhuǎn)動(dòng)15min，過濾，干燥后可以得到甲酸鈣。所述的甲酸用量為13g/10g人造崗石廢渣；所述的硫化物沉淀劑用量為按照每5ml溶液加入3滴；硫化物沉淀劑主要由5g硫化鈉、10ml水和30ml甘油混合組成。

　　經(jīng)計(jì)算人造崗石廢渣利用率為92.9％，鐵離子去除率為98.77％，甲酸鈣的收率為93.80％。

　　實(shí)施例4

　　(1)將人造崗石按照物料比1：5用蒸餾水稀釋，加入一定量的50％的甲酸，在密封的玻璃儀器中加溫到50℃并攪拌反應(yīng)50分鐘，過濾，濾液備用；

　　(2)將濾液用25％的石灰乳調(diào)節(jié)ph值為8，并在60℃保溫1.5h，然后加入一定體積的硫化物沉淀劑，再次過濾，濾液濃縮結(jié)晶，在離心機(jī)中轉(zhuǎn)動(dòng)15min，過濾，干燥后可以得到甲酸鈣。所述的甲酸用量為13g/10g人造崗石廢渣；所述的硫化物沉淀劑用量為按照每5ml溶液加入3滴；硫化物沉淀劑主要由5g硫化鈉、10ml水和30ml甘油混合組成。

　　經(jīng)計(jì)算人造崗石廢渣利用率為94.7％，鐵離子去除率為98.77％，甲酸鈣的收率為94.20％。

　　對(duì)人造崗石廢渣和實(shí)施例4合成的甲酸鈣進(jìn)行掃描電鏡檢測(cè)，圖1為人造崗石廢渣的掃描電鏡圖，圖2為實(shí)施例4合成的甲酸鈣掃描電鏡圖。圖1可知人造崗石廢渣在10000倍掃描電鏡下呈現(xiàn)不規(guī)則的形狀，表面較為光滑，有明顯的團(tuán)聚現(xiàn)象；從圖2可知合成的甲酸鈣晶體在20000倍掃描電鏡下顆粒大小不一，晶體緊密連在一起，還有部分晶體生長(zhǎng)的現(xiàn)象，平均粒徑為1μm，晶體呈現(xiàn)八面體的形狀，說明人造崗石廢渣合成的甲酸鈣按照一定的晶型逐漸生長(zhǎng)。

　　對(duì)人造崗石廢渣和實(shí)施例4合成的甲酸鈣進(jìn)行x衍射分析，圖3為人造崗石廢渣的xrd圖譜，圖4為實(shí)施例4合成的甲酸鈣xrd圖譜。從圖3可知人造崗石廢渣的xrd圖譜，通過與標(biāo)準(zhǔn)碳酸鈣圖譜對(duì)比分析，在相對(duì)應(yīng)的2θ處，大部分的衍射峰都與標(biāo)準(zhǔn)碳酸鈣圖譜相對(duì)應(yīng)。通過查詢資料可知，在2θ為29.36°、39.32°、47.46°時(shí)有對(duì)應(yīng)的方解石(104)、(112)、(018)晶面。故可判斷人造崗石廢渣的組成主要為方解石型碳酸鈣；圖4為人造崗石廢渣合成甲酸鈣的xrd圖譜，與標(biāo)準(zhǔn)甲酸鈣圖譜數(shù)據(jù)對(duì)比分析，在相對(duì)應(yīng)的2θ處，標(biāo)準(zhǔn)甲酸鈣圖譜與合成甲酸鈣的特殊峰基本重合，可知人造崗石廢渣合成的產(chǎn)物為甲酸鈣。

　　對(duì)人造崗石廢渣和實(shí)施例4合成的甲酸鈣進(jìn)行紅外檢測(cè)，圖5為人造崗石廢渣的紅外光譜，圖6為實(shí)施例4合成的甲酸鈣紅外光譜。從圖5可知，人造崗石廢渣的特征吸收峰為712cm-1、875cm-1、1414cm-1，與標(biāo)準(zhǔn)碳酸鈣的圖譜相對(duì)應(yīng)，故可判斷人造崗石廢渣的主要成分為碳酸鈣；從圖6可知，波數(shù)1068cm-1、1350cm-1、1388cm-1是由c-o鍵伸縮振動(dòng)引起的；波數(shù)在1685cm-1時(shí)為c＝o的對(duì)稱伸縮振動(dòng)吸收帶，1578cm-1為c＝o的反對(duì)稱伸縮振動(dòng)吸收帶；波數(shù)為2870cm-1、2892cm-1時(shí)有吸收峰是由于c-h鍵伸縮振動(dòng)引起的，以上的峰值都能與標(biāo)準(zhǔn)甲酸鈣圖譜相對(duì)應(yīng)，故可判斷合成的產(chǎn)物為甲酸鈣。

　　人造崗石廢渣利用可用磨粉機(jī)將干廢渣粉磨成粉體，提高利用率。桂林鴻程提供80目到2500目明礬石礦粉生產(chǎn)設(shè)備，配套多，價(jià)格區(qū)間大。歡迎來(lái)電咨詢。

　　三、人造崗石廢渣超細(xì)磨粉機(jī)生產(chǎn)線：HLMX系列超細(xì)立磨

　　桂林鴻程HLMX系列超細(xì)立磨可加工涵蓋濕度＜6%，硬度＜7的上百種非礦的磨粉，強(qiáng)力機(jī)器，大廠制造，成套性強(qiáng)，可進(jìn)行磨粉加工前段和收塵后后段工序設(shè)備的配套，進(jìn)行省心省力型的總包工作。

　　【單機(jī)產(chǎn)量】：1.2~45t/h

　　【出粉細(xì)度】：45um-7um，二次分級(jí)達(dá)3um

　　技術(shù)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)扎實(shí)，抗震性強(qiáng)；耐磨耐用，壽命長(zhǎng)；密封性好，維護(hù)方便；除塵效率高；易維護(hù)。

　　人造崗石廢渣利用或者不需要這么細(xì)的粉體，我們還有80目-400目的HC擺式磨粉機(jī)和HLM立式磨粉機(jī)加以加工人造崗石廢渣，用什么類型的設(shè)備加工廢渣請(qǐng)聯(lián)系我們的技術(shù)工程師，電話是0773-3661663。

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