具有高废水处理效率的不硬化的液体碳酸钙及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种具有高废水处理效率的不硬化的液体碳酸钙及其制备方法。本发明专利技术涉及一种具有高废水处理效率的不硬化的液体碳酸钙，所述的液体碳酸钙主要由氢氧化钙组成，还含有碱金属盐（或碱土金属盐）和分散稳定剂，以增加液体碳酸钙的废水处理效率和可分散性；本发明专利技术还涉及一种制备所述的液体碳酸钙的方法，其包括以下步骤：将碱金属盐（或碱土金属盐）加入至水中，并搅拌碱金属盐（或碱土金属盐）溶液；将分散稳定剂加入至所述的碱金属盐（或碱土金属盐）溶液中，并搅拌碱金属盐（或碱土金属盐）和分散稳定剂的溶液；将氧化钙加入至所述的碱金属盐（或碱土金属盐）和分散稳定剂的溶液中，并搅拌碱金属盐（或碱土金属盐）、分散稳定剂和氧化钙的溶液。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体上涉及一种。更具体地，本专利技术涉及一种，所述的液体碳酸钙含有碱金属盐(或碱土金属盐)和分散稳定剂，以增加液体碳酸钙的废水处理效率和可分散性。
技术介绍
通常，氢氧化钙(Ca(OH)2)是一种工业用原料，它起到作为中和剂中和工业废水的重要作用。工业废水的种类很多，但是，具体而言，来自于炼钢、精炼、染色以及制造合成纤维、金属、半导体和电子元件的工业废水主要是由酸性废水组成，该酸性废水污染土壤并且氧化桥梁、建筑、工业设备或其它设备，从而导致其结构的弱化。因此，根据污染控制法，应中和并沉淀酸性废水以排出它，或应中和以掩埋它。废矿井内的酸性废水通过三个阶段进行处理，在处理过程中采用中和池、反应池和沉淀池，同时仅采用氢氧化钙作为处理的化学品。然后，将沉淀的淤泥返回至中和池进行循环，从而减少化学品的消耗、淤泥的水分、设备的消耗和维修费用。因而，上述方法被认为是处理矿井内的酸性废水的新模式。但是，当采用粉末状的氢氧化钙时，由于灰尘的产生而难以维持和进行上述方法。此外，氢氧化钙也用于处理由制造半导体片所产生的含有磷酸和氢氟酸的高浓度废水的技术。在处理含有磷酸和氢氟酸的废水时，尽管可以采用直接将氢氧化钙加入至反应池的方法，而不使用聚集池和沉淀池，但该方法是不利的，这是因为，由于使用了粉末状的氢氧化钙而产生了不需要的灰尘。因此，上述方法难以实际应用。此外，因为粉末状氢氧化钙难以处理，需要大量的努力，由于其分散性引起工人的呼吸道疾病和皮肤病，并且由于灰尘的产生使工作环境恶化，因此，越来越多地使用液体氢氧化钙代替粉末状的氢氧化钙。但是，液体氢氧化钙也存在缺点，这是因为必须使用大量的液体氢氧化钙以中和酸性废水，因而增加了原料成本。为了解决这样的问题，尽管将碱金属的氢氧化物或碳酸盐与氢氧化钙一起加入的方法被用于中和酸性废水，但该方法需要昂贵的工艺成本，从而导致经济负担。
技术实现思路
根据本专利技术，本申请的专利技术人为了避免相关技术遇到的上述问题，对具有高废水处理效率的不硬化的液体碳酸钙进行了深入和全面的研究，结果发现主要由氢氧化钙组成的液体碳酸钙中含有碱金属盐(或碱土金属盐)和分散稳定剂能增加液体碳酸钙的酸性废水处理效率和可分散性，从而获得即使储存较长时间也不会硬化的液体碳酸钙。因此，本专利技术的目的之一在于提供液体碳酸钙，所述的液体碳酸钙主要由氢氧化钙组成，并且含有碱金属盐(或碱土金属盐)和分散稳定剂，以增加液体碳酸钙的酸性废水处理效率和可分散性，因而，所述液体碳酸钙即使储存较长时间也不会硬化。本专利技术的另一个目的在于提供一种制备所述液体碳酸钙的方法。为了达到上述的目的，本专利技术提供了主要由氢氧化钙组成的液体碳酸钙，所述的液体碳酸钙含有碱金属盐(或碱土金属盐)和分散稳定剂。具体实施例方式在下文中将详细描述本专利技术。在本专利技术的液体碳酸钙中，碱金属盐(或碱土金属盐)用于增加液体碳酸钙的pH值，并起到水合控制剂(hydration controlling agent)的作用，用于在氧化钙与水反应生成氢氧化钙时抑制由于氧化钙的剧烈水合而产生的无定形聚集。作为水合控制剂加入的碱金属盐(或碱土金属盐)附于氢氧化钙表面的羟基(OH)上，以抑制氢氧化钙在c-轴方向的生长。也就是说，氢氧化钙具有晶体结构，其中，通过OH-OH之间的范德华力的弱键形成(001)面，因而碱金属盐(或碱土金属盐)容易附于(001)面上的OH基团上，以抑制c-轴方向上的生长。因此，氢氧化钙朝向a-和b-轴生长，而朝向c-轴的生长被抑制。具体而言，所述(001)面得到生长，而不是其它晶面。作为所述的碱金属盐(或碱土金属盐)，可以使用选自氢氧化钙、氢氧化钾、氢氧化镁、氢氧化钠、氯化钠和氯化钾中的至少一种。所述的碱金属盐(或碱土金属盐)的用量为液体碳酸钙的总重量的0.1-10重量％，优选为0.5-4重量％。在本专利技术的液体碳酸钙中，如果碱金属盐(或碱土金属盐)的量小于液体碳酸钙的总重量的0.1重量％，那么所述的碱金属盐(或碱土金属盐)所起的作用是可忽略的。另一方面，如果碱金属盐(或碱土金属盐)的量超过液体碳酸钙的总重量的10重量％，那么使用碱金属盐(或碱土金属盐)没有明显作用。因此，液体碳酸钙中的碱金属盐(或碱土金属盐)的量优选为液体碳酸钙的总重量的0.1-10重量％。此外，本专利技术的液体碳酸钙还含有分散稳定剂，用于分散稳定作为液体碳酸钙的主要原料的氢氧化钙。在本专利技术中，作为分散稳定剂，可以使用选自阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂和阳离子表面活性剂中的至少一种。液体碳酸钙中的分散稳定剂的量为0.01-1重量％，优选为0.1-0.5重量％。在本专利技术的液体碳酸钙中，如果分散稳定剂的量小于液体碳酸钙的总重量的0.01重量％，那么分散稳定剂所起的作用是可忽略的。另一方面，如果分散稳定剂的量超过液体碳酸钙的总重量的1重量％，那么使用分散稳定剂没有明显作用。因此，液体碳酸钙中的分散稳定剂的量优选为本专利技术的液体碳酸钙的总重量的0.01-1重量％。作为本专利技术的分散稳定剂的阴离子表面活性剂，可以使用选自烷基苯磺酸盐(alkylbenzenesulfonate)、烯烃磺酸盐(olefin sulfonate)、烷基硫酸酯、烷基醚硫酸酯和烷烃磺酸盐中的至少一种。此外，作为分散稳定剂的非离子表面活性剂，可以使用选自甘油、聚乙二醇、环氧乙烷、山梨聚糖和山梨醇中的至少一种。此外，作为分散稳定剂的阳离子表面活性剂，可以使用选自季铵、聚氧乙烯烷基胺、四烷基季铵盐和嘧啶中的至少一种。而且，作为分散稳定剂的表面活性剂中的烷基基团具有12-18个碳原子。可用作分散稳定剂的阴离子表面活性剂和阳离子表面活性剂通过其离子部分而具有亲水性，而非离子表面活性剂通过经羟基或环氧乙烷基与水的氢键而具有亲水性，而不是具有离子亲水性的基团。本专利技术的液体碳酸钙的主要原料——氢氧化钙的含量为液体碳酸钙的总重量的5-40重量％，优选10-30重量％，更优选为15-25重量％。当氢氧化钙的量小于液体碳酸钙的总重量的5重量％，用于中和酸性废水的氢氧化钙的量是不够的，因而难以中和酸性废水。另一方面，如果氢氧化钙的量超过液体碳酸钙总重量的40重量％，由于液体碳酸钙的粘性的增加与氢氧化钙的量的增加成比例，因而难以将液体碳酸钙喷洒在酸性废水上，并且当储存一段长的时间时，液体碳酸钙可能硬化。因此，液体碳酸钙中的氢氧化钙的含量优选为液体碳酸钙总重量的5-40重量％。在本专利技术中，液体碳酸钙包含碱金属盐(或碱土金属盐)、分散稳定剂、氢氧化钙和水，其中碱金属盐(或碱土金属盐)、分散稳定剂和氢氧化钙的量如上文中提到的一样，余量为水。另外，本专利技术提供一种制备含有碱金属盐(或碱土金属盐)和分散稳定剂的液体碳酸钙的方法。本专利技术的制备主要由氢氧化钙组成且含有碱金属盐(或碱土金属盐)和分散稳定剂的液体碳酸钙的方法包括以下步骤将碱金属盐(或碱土金属盐)加入至水中，并搅拌碱金属盐(或碱土金属盐)溶液；将分散稳定剂加入至所述的碱金属盐(或碱土金属盐)溶液中，并搅拌碱金属盐(或碱土金属盐)和分散稳定剂的溶液，然后将氧化钙加入至所述的碱金属盐(或碱土金属盐)和分散稳定剂的溶液中，并搅拌碱金属盐(或碱土金属盐)、分散稳定剂和氧化钙的溶液。所述的碱金属盐(或碱土金属盐)可以包括选本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种主要由氢氧化钙组成的液体碳酸钙，所述的液体碳酸钙含有碱金属盐或碱土金属盐和分散稳定剂。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金载录，李仁子，
申请(专利权)人：ETX有限公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]