玻璃酸洗方法及酸洗装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种玻璃酸洗方法及酸洗装置，采用含有氢氟酸以及硫酸的前处理液对玻璃进行酸洗，酸洗后的玻璃酸洗废液经过滤后得到第一滤液先，然后在第一滤液中加入钠盐，钠盐与氟硅酸反应可产生氟硅酸钠。通过钠盐去氟的方法定向将第一滤液中的氟硅酸与硫酸分离，实现硫酸与氟硅酸分别处理回收利用，回收的硫酸可作为前处理液继续对玻璃进行酸洗，避免资源的浪费，降低处理成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及玻璃处理
，尤其是涉及一种玻璃酸洗方法及酸洗装置。
技术介绍
随着电子行业显示设备的高速发展，为了满足用户对轻、薄产品的需求，一般需要使用氢氟酸及硫酸等酸性溶液对平板显示器用光电玻璃进行酸洗处理。氢氟酸与玻璃表面二氧化硅反应产生氟硅酸，因此处理后产生的玻璃酸洗废液中的主要含有硫酸、氟硅酸以及一些玻璃杂质。氟硅酸易分解性质不稳定，且氟硅酸的与硫酸均具有较强的酸性，因此从玻璃酸洗废液中将硫酸与氟硅酸分离难度较大。在前处理过程中硫酸的作用主要是清洗和提供浓硫酸的环境，消耗量较少，酸洗处理后排放的废液中硫酸的质量百分浓度一般仍有50％～60％。目前酸洗处理后的玻璃酸洗废液主要有以下三种处理方式：1)委外处理废液，处理费用＞2000元/吨，成本高，造成巨大的浪费；2)采用石灰石或石灰乳中和的方法来处理废液，以石灰石中和为例，处理一吨玻璃酸洗废液大概需消耗石灰石约1吨，并产生约5.5吨的废渣和6吨的废水，影响环境，浪费了大量的硫酸资源，而且会产生巨额的废渣填埋费及废水处理费；3)采用膜过滤渗透法处理废液，渗透法处理效率低，不适用于大规模的工业生产。上述几种玻璃酸洗方法成本均较高。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种可以降低处理成本的玻璃酸洗方法及酸洗装置。一种玻璃酸洗方法，包括如下步骤：采用含有氢氟酸以及硫酸的前处理液对玻璃进行酸洗，酸洗后得到玻璃酸洗废液，所述玻璃酸洗废液中含有硫酸、氟硅酸以及固体杂质；将所述玻璃酸洗废液过滤后得到第一滤液；向所述第一滤液中加入钠盐，充分反应后过滤，得到氟硅酸钠沉淀以及第二滤液，其中，所述钠盐中的钠离子与所述第一滤液中的所述氟硅酸的摩尔比为1～4:1；以及将所述第二滤液蒸发浓缩至所述第二滤液中硫酸的质量百分浓度为60％～80％，得到硫酸回收液；将所述硫酸回收液加入所述前处理液中对玻璃进行酸洗。在一个实施方式中，所述钠盐为硫酸钠、氯化钠、碳酸钠和硝酸钠中的至少一种。在一个实施方式中，将所述第二滤液蒸发浓缩至所述第二滤液中硫酸的质量百分浓度为60％～80％的操作中，所述蒸发浓缩在真空条件下进行，所述蒸发浓缩的真空度为0.06Mpa～0.1Mpa，所述蒸发浓缩的温度为60℃～80℃。在一个实施方式中，所述玻璃酸洗废液中，硫酸的质量百分浓度为50％～60％，氟硅酸的质量百分浓度为2％～5％。在一个实施方式中，将所述玻璃酸洗废液过滤后得到第一滤液的操作之后，还包括采用氢氧化钠滴定测得所述第一滤液中的氟硅酸的含量的操作，具体滴定操作如下：取一定量的第一滤液，加入足量的饱和KCl溶液得到混合溶液，然后加入酸碱指示剂，用第一浓度的NaOH溶液滴定，至混合溶液呈稳定的蓝色且15s不退色为终点，记录第一浓度的NaOH溶液用量；将第一次滴定后的所述混合溶液加热至有两三个气泡冒出时立即用第二浓度的NaOH溶液滴定至混合溶液为稳定的蓝色，且15s不退色，记录第二浓度的NaOH溶液用量；根据第一浓度的NaOH溶液的浓度以及用量和第二浓度的NaOH溶液的浓度以及用量计算所述第一滤液中的氟硅酸以及硫酸的含量。在一个实施方式中，还包括向得到的所述硫酸回收液中补加硫酸溶液的操作，补加的所述硫酸溶液中硫酸的质量百分浓度为60％～80％。一种玻璃酸洗装置，包括玻璃酸洗设备、废酸槽、第一过滤装置、钠盐投放装置、第二过滤装置以及蒸发浓缩装置；所述玻璃酸洗设备用于对玻璃进行酸洗，所述废酸槽的进液口与玻璃酸洗设备的出液口通过管道连接，所述废酸槽用于收集所述玻璃酸洗设备中产生的玻璃酸洗废液，所述玻璃酸洗废液中包括硫酸、氟硅酸以及固体杂质；所述第一过滤装置的进液口与所述废酸槽的出液口通过管道连接，所述第一过滤装置将所述玻璃酸洗废液过滤后得到第一滤液，所述第一滤液中包括硫酸以及氟硅酸；所述钠盐投放装置的进液口与所述第一过滤装置的出液口通过管道连接，所述第一滤液与所述钠盐在所述钠盐投放装置中反应得到混合浆液，其中，所述钠盐与所述第一滤液中的所述氟硅酸的摩尔比为1～4:1；所述第二过滤装置的进液口与所述钠盐投放装置的出液口通过管道连接，所述第二过滤装置将所述混合浆液过滤后得到氟硅酸钠沉淀以及第二滤液；所述蒸发浓缩装置的进液口与所述第二过滤装置的出液口通过管道连接，所述蒸发浓缩装置将所述第二滤液蒸发浓缩至所述第二滤液中硫酸的质量百分浓度为60％～80％，得到硫酸回收液，所述蒸发浓缩装置的出液口与所述玻璃酸洗设备的进液口通过管道连接。在一个实施方式中，还包括酸液补加装置，所述酸液补加装置与所述玻璃酸洗设备的进液口通过管道连接。在一个实施方式中，所述蒸发浓缩装置用于蒸发浓缩时，蒸发浓缩的真空度为0.06Mpa～0.1Mpa，蒸发浓缩的温度为60℃～80℃。在一个实施方式中，所述第一过滤装置及所述第二过滤装置均为离心过滤装置。上述玻璃酸洗方法，采用含有氢氟酸以及硫酸的前处理液对玻璃进行酸洗，酸洗后的玻璃酸洗废液经过滤后得到第一滤液，然后在第一滤液中加入钠盐，其中，钠盐中的钠离子与第一滤液中的氟硅酸的摩尔比为1～4:1。钠盐与氟硅酸反应可产生氟硅酸钠，通过钠盐去氟的方法定向将第一滤液中的氟硅酸与硫酸分离，产生的氟硅酸钠进一步用作生产玻璃等的原料，实现对氟硅酸的回收利用。钠盐与第一滤液反应后过滤得到第二滤液，进一步将第二滤液蒸发浓缩至第二滤液中硫酸的质量百分浓度为60％～80％，得到硫酸回收液，硫酸回收液又可返回用于玻璃酸洗处理操作中，从而实现硫酸的重复使用，上述酸洗方法将硫酸与氟硅酸分别处理回收利用，回收的硫酸可作为前处理液继续对玻璃进行酸洗，酸洗中基本不产生废水废渣等，避免资源的浪费，降低处理成本。上述玻璃酸洗装置，结构简单，能够将玻璃酸洗废液中的酸与氟硅酸分别处理回收利用，回收的硫酸可作为前处理液继续对玻璃进行酸洗，酸洗中基本不产生废水废渣等，避免资源的浪费，降低处理成本。附图说明图1为一实施方式的玻璃酸洗方法的流程图；图2为一实施方式的玻璃酸洗装置的结构示意图。具体实施方式下面主要结合附图及具体实施例对玻璃酸洗方法及酸洗装置作进一步详细的说明。如图1所示的一实施方式的玻璃酸洗方法，包括如下步骤S110～S150。S110、采用含有氢氟酸以及硫酸的前处理液对玻璃进行酸洗，酸洗后得到玻璃酸洗废液。具体的，玻璃酸洗废液中包括硫酸、氟硅酸以及固体杂质。玻璃酸洗处理(也称玻璃前处理)，一般采用含有氢氟酸及硫酸等酸性溶液对平板显示器用光电玻璃进行酸洗处理，氢氟酸与玻璃表面二氧化硅反应产生氟硅酸，从而蚀刻减薄玻璃或者消除玻璃表面的不平整，硫酸的作用主要是清洗和提供浓硫酸的环境。经测定，酸洗后产生的玻璃酸洗废液中的主要含有硫酸、氟硅酸以及一些玻璃屑等固体杂质。具体的，玻璃酸洗废液中硫酸的质量百分浓度为50％～60％，氟硅酸的质量百分浓度为2％～5％。固体杂质的质量百分浓度为1％～10％。本文中，质量百分浓度是指以溶质的质量占全部溶液的质量的百分比来表示的浓度。S120、将S110中得到的玻璃酸洗废液过滤后得到第一滤液。将玻璃酸洗废液过滤，去除固体杂质，即可得到包括硫酸以及氟硅酸的第一滤液。具体的，过滤的方法可以有离心过滤、压滤或抽滤等。本实施方式中，采用离心过滤的方式将玻璃酸洗废液过滤后得到第一滤液。离心过滤效率高，过滤速度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玻璃酸洗方法，其特征在于，包括如下步骤：采用含有氢氟酸以及硫酸的前处理液对玻璃进行酸洗，酸洗后得到玻璃酸洗废液，所述玻璃酸洗废液中含有硫酸、氟硅酸以及固体杂质；将所述玻璃酸洗废液过滤后得到第一滤液；向所述第一滤液中加入钠盐，充分反应后过滤，得到氟硅酸钠沉淀以及第二滤液，其中，所述钠盐中的钠离子与所述第一滤液中的所述氟硅酸的摩尔比为1～4:1；以及将所述第二滤液蒸发浓缩至所述第二滤液中硫酸的质量百分浓度为60％～80％，得到硫酸回收液；将所述硫酸回收液加入所述前处理液中对玻璃进行酸洗。

【技术特征摘要】
1.一种玻璃酸洗方法，其特征在于，包括如下步骤：采用含有氢氟酸以及硫酸的前处理液对玻璃进行酸洗，酸洗后得到玻璃酸洗废液，所述玻璃酸洗废液中含有硫酸、氟硅酸以及固体杂质；将所述玻璃酸洗废液过滤后得到第一滤液；向所述第一滤液中加入钠盐，充分反应后过滤，得到氟硅酸钠沉淀以及第二滤液，其中，所述钠盐中的钠离子与所述第一滤液中的所述氟硅酸的摩尔比为1～4:1；以及将所述第二滤液蒸发浓缩至所述第二滤液中硫酸的质量百分浓度为60％～80％，得到硫酸回收液；将所述硫酸回收液加入所述前处理液中对玻璃进行酸洗。2.根据权利要求1所述的玻璃酸洗方法，其特征在于，所述钠盐为硫酸钠、氯化钠、碳酸钠和硝酸钠中的至少一种。3.根据权利要求1所述的玻璃酸洗方法，其特征在于，将所述第二滤液蒸发浓缩至所述第二滤液中硫酸的质量百分浓度为60％～80％的操作中，所述蒸发浓缩在真空条件下进行，所述蒸发浓缩的真空度为0.06Mpa～0.1Mpa，所述蒸发浓缩的温度为60℃～80℃。4.根据权利要求1所述的玻璃酸洗方法，其特征在于，所述玻璃酸洗废液中，硫酸的质量百分浓度为50％～60％，氟硅酸的质量百分浓度为2％～5％。5.根据权利要求1所述的玻璃酸洗方法，其特征在于，将所述玻璃酸洗废液过滤后得到第一滤液的操作之后，还包括采用氢氧化钠滴定法测得所述第一滤液中的氟硅酸以及硫酸的含量的操作，具体滴定操作如下：取一定量的第一滤液，加入足量的饱和KCl溶液得到混合溶液，然后加入酸碱指示剂，用第一浓度的NaOH溶液滴定，至混合溶液呈稳定的蓝色且15s不退色为终点，记录第一浓度的NaOH溶液用量；将第一次滴定后的所述混合溶液加热至有两三个气泡冒出时立即用第二浓度的NaOH溶液滴定至混合溶液为稳定的蓝色，且15s不退色，记录第二浓度的NaOH溶液用量；根据第一浓度的NaOH溶液的浓度以及用量和第二浓度的NaOH溶液的浓度以及用量计...

【专利技术属性】
技术研发人员：易伟华，段景玉，徐慧，皮帅，刘云阳，
申请(专利权)人：江西沃格光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36