一种含锆化合物生产中氟化物循环利用的方法及设备技术

本发明专利技术涉及氟化物循环利用领域，特别涉及一种含锆化合物生产中氟化物循环利用的方法及设备。其中，该方法包括以下步骤：将含Zr氧化物的原料与固态的氟化物混合，形成混合物；将混合物进行煅烧，其中含Zr氧化物中的Zr4+与氟化物中的F－生成第一产物ZrF4气体，含Zr氧化物中的O2－与氟化物中的阳离子生成第二产物；将第一产物通入水蒸气并发生反应，使之形成含有固态ZrO2和气态HF的气固混合物；将气固混合物进行分离后得到含有未反应的水蒸气以及气态HF的第一气相和固态ZrO2；将第一气相与第二产物反应，重新得到固态的氟化物。该方法不仅通过对氟化物的反复循环利用降低了成本而且也避免了氟化物对环境的污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及氟化物循环利用领域，具体而言，涉及一种含锆化合物生产中氟化物循环利用的方法及设备。
技术介绍
氟化工产品中的氟主要来自于萤石，萤石是不可再生资源，同时是一种战略资源。高效利用现有氟资源和节约现有的萤石资源已成为氟化工产业可持续发展的一个重要方向。现在氟化物在使用过程中会产生多种废弃物，例如氟化铵、氟化氢铵作为蚀刻剂产生的废渣氟锆酸铵和电解锆生产过程副产的含氟炭渣等；再比如电解过程产生大量氢氟酸和四氟化锆等气体及氟化锆、氟化钙等粉尘；炼铜过程采用萤石（CaF2）作助熔剂，所以烟尘中含有大量氟化钙、氟化氢等有害物质；镁、锆在铸造中亦产生氟化氢及四氟化锆等；这些含氟化合物长期存放或者直接排放掉不仅会污染环境，而且降低了这些含氟化合物的利用率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供了一种含锆化合物生产中氟化物循环利用的方法及设备，以解决上述的问题。本专利技术实施例提供了一种含锆化合物生产中氟化物循环利用的方法，包括以下步骤：（A本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含锆化合物生产中氟化物循环利用的方法，其特征在于，包括以下步骤：（A）将含Zr氧化物的原料与固态的氟化物混合，形成混合物；（B）将所述混合物进行煅烧，其中所述含Zr氧化物中的Zr4+与所述氟化物中的F－生成第一产物ZrF4气体，所述含Zr氧化物中的O2－与所述氟化物中的阳离子生成第二产物；（C）将所述第一产物通入水蒸气并发生反应，使之形成含有固态ZrO2和气态HF的气固混合物；（D）将所述气固混合物进行分离后得到含有未反应的水蒸气以及气态HF的第一气相和固态ZrO2；（E）将所述第一气相与所述第二产物反应，重新得到所述固态的氟化物。

【技术特征摘要】
1.一种含锆化合物生产中氟化物循环利用的方法，其特征在
于，包括以下步骤：
（A）将含Zr氧化物的原料与固态的氟化物混合，形成混合物；
（B）将所述混合物进行煅烧，其中所述含Zr氧化物中的Zr4+与所述氟化物中的F－生成第一产物ZrF4气体，所述含Zr氧化物中
的O2－与所述氟化物中的阳离子生成第二产物；
（C）将所述第一产物通入水蒸气并发生反应，使之形成含有
固态ZrO2和气态HF的气固混合物；
（D）将所述气固混合物进行分离后得到含有未反应的水蒸气
以及气态HF的第一气相和固态ZrO2；
（E）将所述第一气相与所述第二产物反应，重新得到所述固
态的氟化物。
2.根据权利要求1所述的一种含锆化合物生产中氟化物循环
利用的方法，其特征在于，所述步骤（E）的反应条件是在100-600℃
温度下反应1-5h。
3.根据权利要求1所述的一种含锆化合物生产中氟化物循环
利用的方法，其特征在于，所述步骤（E）具体为：
先将所述第一气相降温得到氢氟酸，再将所述氢氟酸与所述第
二产物混合并在100-600℃温度下反应1-5h，得到所述氟化物；
或
先将所述第一气相与所述第二产物混合，再将所述第一气相降
温得到氢氟酸，最后将所述氢氟酸与所述第二产物在100-600℃温
度下反应1-5h，得到所述氟化物。
4.根据权利要求1所述的一种含锆化合物生产中氟化物循环
利用的方法，其特征在于，所述步骤（B）中煅烧的条件为在
600-1300℃下煅烧1-5h。
5.根据权利要求1所述的一种含锆化合物生产中氟化物循环
利用的方法，其特征在于，所述步骤（C）中反应的温度500-10...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘瑞，章林，史春华，龚龙江，
申请(专利权)人：贵州万方铝化科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：