废硫酸回收利用处置方法技术

本发明专利技术公开了一种废硫酸回收利用处置方法，包括如下步骤：步骤一、预处理：将废硫酸加热至65℃，先通过CN过滤器，再将废硫酸降温至35℃，通过石英砂过滤器；步骤二、氧化：将经过预处理的废硫酸和改性活性炭混合，将混合物置于88℃恒温水浴锅内，在60r/min的匀速搅拌下，将质量分数为25%的过氧化氢缓慢滴加进混合物中；步骤三、过滤。本发明专利技术通过采用双氧水对浓硫酸进行氧化处理，并采用改性活性炭作为催化剂，废硫酸在最佳反应条件下经纯氧催化氧化处理以后，再经过活性炭处理，其COD的去除率可达95%以上，色度的去除率达99%以上，与单独使用双氧水氧化相比，双氧水配合纯氧的催化氧化在有机物去除率相同的情况下，双氧水的用量可减少80%以上。

Waste sulfuric acid recycling and disposal method

The invention discloses a waste sulfuric acid recycling and disposal method, which comprises the following steps: step 1, pretreatment: heating waste sulfuric acid to 65 C, first through a CN filter, then cooling waste sulfuric acid to 35 C, through a quartz sand filter; step 2, oxidation: mixing the pretreated waste sulfuric acid and modified activated carbon, and placing the mixture in an 88 (?) constant temperature water bath pot at 60r/min. Under uniform stirring, 25% hydrogen peroxide was slowly added to the mixture; step 3, filtration. By using hydrogen peroxide to oxidize concentrated sulfuric acid and using modified activated carbon as catalyst, the waste sulfuric acid is treated by pure oxygen catalytic oxidation under the optimum reaction conditions, and then treated by activated carbon, the removal rate of COD can reach more than 95%, and the removal rate of chroma can reach more than 99%. Compared with the oxidation of hydrogen peroxide alone, the catalytic oxidation of hydrogen peroxide with pure oxygen is at the same time. Under the same removal rate of organic matter, the amount of hydrogen peroxide can be reduced by more than 80%.

【技术实现步骤摘要】
废硫酸回收利用处置方法
本专利技术属于废硫酸处理
，具体地，涉及一种废硫酸回收利用处置方法。
技术介绍
在工业生产的过程中，有机物的硝化、酯化、磺化、烷基化、干燥和催化等反应会产出大量的废硫酸，此外还有气体的干燥净化、钢铁及矿石的酸洗和钛白粉的生产等均会有废硫酸产生，企业的生产发展带来大量的废硫酸，在这之中，无机废硫酸约占35%，有机废硫酸约占65%，其中废硫酸浓度在40%以上的废硫酸约占总废硫酸的46%左右，多数的废硫酸浓度均偏低且数量大。工业废硫酸具有以下几个特点：废硫酸来源十分广泛，行业很分散，除了金属加工及酸洗、钛白粉、染料、蓄电池、石油化工等主要行业以外，在许多其他化工行业有几十种化工产品的生产伴随着废硫酸的产生；废硫酸的总量十分巨大，但大多数单个企业废硫酸的产出量并不大，废硫酸产量在5kt/a以上的企业相对较少，许多企业每年废硫酸的产量仅几百吨；废硫酸中含有大量的有机或无机杂质，很难直接被利用或者利用生产的产品质量较差；废硫酸的浓度普遍比较低，杂质的含量却比较高。企业对废硫酸比较普遍的处理方式是直接外排或者是简单中和后外排，尤其是对低浓度废硫酸的处理。这样可以使企业大量节约废硫酸的处理成本，提高企业的盈利。这种直接外排或简单中和后外排废硫酸的处理方式，不仅是对硫酸资源的大量浪费，而且还会影响水质指标，腐蚀下水道，使土壤酸化并且会释放土壤矿石以及水体沉积物中的大量重金属，严重污染环境，危害人类的身体健康和生存环境。综上，寻找一种工艺简单、成本低廉、经济效益高且环境友好的硫酸废液处理方法显得格外迫在眉睫。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种废硫酸回收利用处置方法，通过采用双氧水对浓硫酸进行氧化处理，并采用改性活性炭作为催化剂，双氧水是强的氧化剂，可用于氧化分解有机物，废硫酸在最佳反应条件下经纯氧催化氧化处理以后，再经过活性炭处理，其COD的去除率可达95%以上，色度的去除率达99%以上，与单独使用双氧水氧化相比，双氧水配合纯氧的催化氧化在有机物去除率相同的情况下，双氧水的用量可减少80%以上；并且，本专利技术中改性活性炭空隙大、催化活性位点多，与硫酸、双氧水等均不发生化学反应，不溶于强酸溶液，易于分离并可以重复使用，达到优良的催化氧化及吸附的效果，使得废硫酸的回收效率高。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：废硫酸回收利用处置方法，包括如下步骤：步骤一、预处理：将废硫酸加热至65℃，先通过CN过滤器，除去废硫酸中的大部分悬浮物，再将废硫酸降温至35℃，通过石英砂过滤器，进一步除去废硫酸中的悬浮物；步骤二、氧化：将经过预处理的废硫酸和改性活性炭混合，将混合物置于88℃恒温水浴锅内，在60r/min的匀速搅拌下，将质量分数为25%的过氧化氢缓慢滴加进混合物中，反应进行至反应液为浅黄色或者无色时终止，停止滴加过氧化氢；步骤三、过滤：将上述反应液过滤，得到净化处理的硫酸，回收利用。进一步地，步骤二中废硫酸和活性炭的用量之比为480-510:1。进一步地，所述改性活性炭由如下方法制备：1）将活性炭在700℃氮气氛围下以磷酸氢二铵活化80min，制备得到纤维状活性炭；2）预处理：用质量分数为6%的稀盐酸溶液清洗纤维状活性炭4-5次，去除其表面的灰分与杂质，再用蒸馏水反复抽滤被酸清洗过的纤维状活性炭，直至滤液的pH值与蒸馏水的pH值相等，将抽滤后的活性炭放入80℃鼓风干燥箱中干燥10h，并密封保存；3）改性处理：称取经预处理过后的活性炭以浸渍比1g：15-20mL将其加入质量浓度为5g/L的NaBH4溶液中，常温条件下50r/min匀速搅拌2h后过滤，取出活性炭，并用蒸馏水抽滤洗涤4-5次，将滤渣置于80℃鼓风干燥箱中干燥12h，得到改性活性炭。本专利技术的有益效果：本专利技术采用双氧水对浓硫酸进行氧化处理，并采用改性活性炭作为催化剂，双氧水是强的氧化剂，可用于氧化分解有机物，单纯使用双氧水氧化废硫酸中的有机杂质时，反应速率较慢，反应时间较长并且双氧水的用量较大，并且其回收酸的浓度较低；废硫酸在最佳反应条件下经纯氧催化氧化处理以后，再经过活性炭处理，其COD的去除率可达95%以上，色度的去除率达99%以上，与单独使用双氧水氧化相比，双氧水配合纯氧的催化氧化在有机物去除率相同的情况下，双氧水的用量可减少80%以上；并且，本专利技术中改性活性炭空隙大、催化活性位点多，与硫酸、双氧水等均不发生化学反应，不溶于强酸溶液，易于分离并可以重复使用，达到优良的催化氧化及吸附的效果，使得废硫酸的回收效率高；本专利技术采用改性活性炭作为催化剂，先对活性炭纤维化处理，纤维状活性炭是由部分石墨微晶构成，表面含有一定量的羟基官能团，并且还包含酮、醛、内酯或羧基等含氧官能团，并且由于前期活化剂磷酸氢二铵的活化作用导致有芳香结构或含磷化合物结构特征；硼氢化钠溶液作为具有强还原性的碱性溶液，首先能够与活性炭表面的大量含氧官能团反应，生成较多的羟基；其次硼氢化钠溶液是碱性溶液，会对附着或堵塞在活性炭表面的杂质清洗掉，或与杂质发生反应，从而在活性炭产生更多的含氧官能团；然后加入硼氢化钠之后改性溶液中会产生气体，气体释放过程也会改善活性炭的内部孔隙结构；经过硼氢化钠改性后的活性炭比表面积和内部空隙都有明显的增加，能够提高吸附作用，同时，表面含氧官能团也大量增加，能够提供更多的催化活性位点，提高对氧化反应的催化作用。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。废硫酸回收利用处置方法，包括如下步骤：步骤一、预处理：将废硫酸加热至65℃，先通过CN过滤器，除去废硫酸中的大部分悬浮物，再将废硫酸降温至35℃，通过石英砂过滤器，进一步除去废硫酸中的悬浮物；CN过滤器是一种整体玻璃钢固液分离装置，采用高分子粒子吸附过滤技术，吸收过滤液体中的悬浮物，使排出液清澈，该设备除去悬浮物效率在98.5%以上；步骤二、氧化：将经过预处理的废硫酸和改性活性炭混合，废硫酸和改性活性炭的用量之比为480-510:1，将混合物置于88℃恒温水浴锅内，在60r/min的匀速搅拌下，将质量分数为25%的过氧化氢缓慢滴加进混合物中，反应进行至反应液为浅黄色或者无色时终止，停止滴加过氧化氢；步骤三、过滤：将上述反应液过滤，得到净化处理的硫酸，回收利用。活性炭催化双氧水氧化废硫酸能取得良好的处理效果，处理后反应液基本为无色，其色度去除率达99.99%，此时反应液的COD在800mg/L左右，去除率达99.55%，双氧水的实际用量和废硫酸差不多，双氧水的利用率为88.57%，反应结束后的反应液中硫酸的质量浓度为70%，废硫酸中硫酸的回收率达95%；双氧水是强的氧化剂，可用于氧化分解有机物，单纯使用双氧水氧化废硫酸中的有机杂质时，反应速率较慢，反应时间较长并且双氧水的用量较大，并且其回收酸的浓度较低；废硫酸在最佳反应条件下经纯氧催化氧化处理以后，再经过活性炭处理，其COD的去除率可达95%以上，色度的去除率达99%以上，与单独使用双氧水氧化相比，双氧水配合纯氧的催化氧化在有机物去除率相同的情本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.废硫酸回收利用处置方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、预处理：将废硫酸加热至65℃，先通过CN过滤器，除去废硫酸中的大部分悬浮物，再将废硫酸降温至35℃，通过石英砂过滤器，进一步除去废硫酸中的悬浮物；步骤二、氧化：将经过预处理的废硫酸和改性活性炭混合，将混合物置于88℃恒温水浴锅内，在60r/min的匀速搅拌下，将质量分数为25%的过氧化氢缓慢滴加进混合物中，反应进行至反应液为浅黄色或者无色时终止，停止滴加过氧化氢；步骤三、过滤：将上述反应液过滤，得到净化处理的硫酸，回收利用。

【技术特征摘要】
1.废硫酸回收利用处置方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、预处理：将废硫酸加热至65℃，先通过CN过滤器，除去废硫酸中的大部分悬浮物，再将废硫酸降温至35℃，通过石英砂过滤器，进一步除去废硫酸中的悬浮物；步骤二、氧化：将经过预处理的废硫酸和改性活性炭混合，将混合物置于88℃恒温水浴锅内，在60r/min的匀速搅拌下，将质量分数为25%的过氧化氢缓慢滴加进混合物中，反应进行至反应液为浅黄色或者无色时终止，停止滴加过氧化氢；步骤三、过滤：将上述反应液过滤，得到净化处理的硫酸，回收利用。2.根据权利要求1所述的废硫酸回收利用处置方法，其特征在于，步骤二中废硫酸和改性活性炭的用量之比为480-510:1。3.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：缪亮，张劭霆，史永忠，万自新，冯茗径，凌晓历，孙政，缪宇，路涛，
申请(专利权)人：江苏诺斯特拉环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32