阅读说明：本技术 一种磷酸法生产活性炭中磷酸除铁的方法 (Method for removing iron from phosphoric acid in production of activated carbon by phosphoric acid method ) 是由 程振国 于 2019-11-29 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种磷酸法生产活性炭中磷酸除铁的方法,包括以下几个步骤：步骤1)回收洗涤工序回收下来的含有正磷酸、焦磷酸和/或偏磷酸组分的磷酸,先采用粗过滤除去其中含有的活性炭等固体杂质；步骤2)将粗过滤好的液体与浓硫酸混合,静置后通过过滤设备除去硫酸钙与硫酸镁沉淀,有效降低液体中所含有的钙、镁成分；步骤3)将过滤好的液体与一定浓度的沉铁剂溶液合成反应来最终降低磷酸中的铁离子含量。该方法减小了对设备的腐蚀,减少了循环磷酸中铁的含量,能够在化工、制药等行业得到良好的利用。(The invention relates to a method for removing iron from phosphoric acid in the production of active carbon by a phosphoric acid method, which comprises the following steps: step 1) recovering phosphoric acid containing orthophosphoric acid, pyrophosphoric acid and/or metaphosphoric acid components recovered in the washing process, and removing solid impurities such as active carbon and the like contained in the phosphoric acid by coarse filtration; step 2) mixing the roughly filtered liquid with concentrated sulfuric acid, standing, and removing calcium sulfate and magnesium sulfate precipitates through a filtering device, so that calcium and magnesium components contained in the liquid are effectively reduced; and 3) carrying out synthetic reaction on the filtered liquid and an iron precipitation agent solution with a certain concentration to finally reduce the content of iron ions in the phosphoric acid. The method reduces the corrosion to equipment, reduces the content of iron in the circulating phosphoric acid, and can be well utilized in the industries of chemical engineering, pharmacy and the like.)

一种磷酸法生产活性炭中磷酸除铁的方法

技术领域

本发明涉及活性炭生产技术领域，特别涉及一种磷酸法生产活性炭中磷酸除铁的方法。

背景技术

活性炭生产有化学药品磷酸、氯化锌、氢氧化钠等活化法和气体活化法两大类。氯化锌法最大的缺点是严重污染环境，已经成为十分急迫需要解决的问题。由于磷酸是中强酸，具有与氯化锌同样的脱水和氧化性质的活化机理，因此被大范围的使用。

磷酸在热解过程中被还原为焦磷酸和偏磷酸，当经过回收洗涤遇水后重新变为正磷酸，同氯化锌药品一样可以被回收循环使用。磷酸法活性炭铁盐主要出现在两个方面：（1）木屑和磷酸等原料所带进入的，这个过程可以通过严格筛选、检测来控制；（2）生产过程中由于循环磷酸通常采用硫酸除钙镁或是用离子交换树脂除钙镁、铁等，但是离子交换树脂失活时采用盐酸赋活，是得循环磷酸中含有硫酸或盐酸成分，这些成分腐蚀设备，大大增加了循环磷酸中铁的含量。但是同氯化锌生产的活性炭相比，其品质具有铁盐高的缺点，又限制了其在化工、制药等行业的应用。

发明内容

发明目的：本发明在于提供一种磷酸法生产活性炭中磷酸除铁的方法。

技术方案：为了达到上述发明目的，本发明具体使这样实施的：一种磷酸法生产活性炭中磷酸除铁的方法，包括以下几个步骤：

步骤1）回收洗涤工序回收下来的含有正磷酸、焦磷酸和/或偏磷酸组分的磷酸，先采用粗过滤除去其中含有的活性炭等固体杂质；

步骤2）将粗过滤好的液体与浓硫酸混合，静置后通过过滤设备除去硫酸钙与硫酸镁沉淀，有效降低液体中所含有的钙、镁成分；

步骤3）将过滤好的液体与一定浓度的沉铁剂溶液合成反应来最终降低磷酸中的铁离子含量。

所述的步骤1）含有正磷酸、焦磷酸和/或偏磷酸组分的磷酸浓度为35-45婆美度，粗过滤采用过滤桶装置。

所述的步骤2）中浓硫酸的使用量为磷酸重量的5%-15%，加入硫酸后先进行搅拌操作，搅拌时间为0.5-1小时，静止24小时以上进行除沉淀操作。

所述的除沉淀操作采用耐酸碱的板框压滤机设备。

所述的步骤3）中所述的沉铁剂为福镁钠、EDTA、草酸的一种或多种组合。

所述的沉铁剂的浓度为10%-30%，加入量为要处理磷酸重量的1%-10%，处理时间为2-6小时。

本发明的有益效果是：一种磷酸法生产活性炭中磷酸除铁的方法减小了对设备的腐蚀，减少了循环磷酸中铁的含量，能够在化工、制药等行业得到良好的利用。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明的实施作进一步的描述。

实施例一

将铁离子含量为0.1%的1000kg活性炭经过回收洗涤工序后收集的质量浓度为35婆美度的磷酸经过过滤桶粗过滤出细颗粒活性炭后进入钙镁处理桶，与50kg浓硫酸混合均匀后，静止24小时后经过可耐酸碱的板框压滤机除去钙镁等沉淀，在除铁桶内将过滤好的液体与10%浓度的50kg的福镁钠溶液合成反应2小时，过滤。检测最终磷酸的铁离子含量为0.005%。

实施例二

将铁离子含量为0.08%的1000kg活性炭经过回收洗涤工序后收集的质量浓度为40婆美度的磷酸经过过滤桶粗过滤出细颗粒活性炭后进入钙镁处理桶，与100kg浓硫酸混合均匀后，静止24小时后经过可耐酸碱的板框压滤机除去钙镁等沉淀，在除铁桶内将过滤好的液体与25%浓度的65kg的EDTA溶液合成反应5小时，过滤。检测最终磷酸的铁离子含量为0.0075%。

实施例三

将铁离子含量为0.09%的1000kg活性炭经过回收洗涤工序后收集的质量浓度为42婆美度的磷酸经过过滤桶粗过滤出细颗粒活性炭后进入钙镁处理桶，与85kg浓硫酸混合均匀后，静止24小时后经过可耐酸碱的板框压滤机除去钙镁等沉淀，在除铁桶内将过滤好的液体与30%浓度的100kg的草酸溶液合成反应6小时，过滤。检测最终磷酸的铁离子含量为0.008%。

实施例四

将铁离子含量为0.15%的1000kg活性炭经过回收洗涤工序后收集的质量浓度为44婆美度的磷酸经过过滤桶粗过滤出细颗粒活性炭后进入钙镁处理桶，与150kg浓硫酸混合均匀后，静止24小时后经过可耐酸碱的板框压滤机除去钙镁等沉淀，在除铁桶内将过滤好的液体与25%浓度的60kg的EDTA溶液和30%浓度的30kg的草酸溶液合成反应3小时，过滤。检测最终磷酸的铁离子含量为0.012%。