一种废酸的资源化利用工艺制造技术

本发明专利技术涉及废酸处理领域，公开一种废酸的资源化利用工艺，包括将废液加入第一反应器，再加入沉淀剂反应分离硫酸铅滤渣，第一母液进入第二反应器中，加入二氧化碳、石英砂、硅中的一种或多种，将氟离子转化成氟硅酸，第二母液进入第三反应器，在第三反应器中加入碱或盐反应结晶得到晶体和第三母液，在将第三母液加入三效蒸发器中蒸发浓缩得到硝酸盐将废酸进行资化源化利用几个步骤，本发明专利技术通过加入药剂和特殊的工艺，将其中的氟和硝酸生成有用的氟盐和硝酸盐，大幅度降低太阳能电池等电子业生产过程产生废酸的处理成本，实现危险废物资源化、减量化，从而实现保护环境和提高经济效益的目的。

A resource utilization technology of waste acid

The invention relates to the waste acid treatment field, and discloses a resource utilization technology of waste acid, including adding waste liquid to the first reactor, adding precipitant to react and separating lead sulphate filter slag, the first mother liquid enters the second reactor, adding one or more carbon dioxide, quartz sand, silicon, and converting fluorine ion into fluorosilic acid. The second mother liquid enters the third reactor, the crystal and the third mother liquid are obtained by adding alkali or salt reaction in the third reactor. The third mother liquid is evaporated and concentrated by adding the third mother liquid to the three effect evaporator. With the production of useful fluoride and nitrate with nitric acid, the treatment cost of waste acid in the production process of solar cells, such as solar cells, is greatly reduced, and the resources and reduction of hazardous waste are realized, so as to protect the environment and improve the economic benefit.

【技术实现步骤摘要】
一种废酸的资源化利用工艺
本专利技术涉及废酸处理领域，尤其涉及一种废酸的资源化利用工艺。
技术介绍
太阳能电池、液晶面板减薄、半导体生产等过程中需要氢氟酸、硝酸、盐酸、硫酸等混合而成的混酸进行刻蚀、清洗、制绒等工艺。在这个工艺过程中会产生较高浓度的废酸为危险固废，目前的处理工艺为加石灰中和、沉淀再加甲醇进行降低总氮处理而达标排放，传统的处理工艺需要消耗大量的石灰和甲醇，处理成本很高，而且会产生大量的污泥需要处理，总氮容易超标。为了解决该废酸的处理问题，将废酸进行资化源化利用，本专利技术通过加入药剂和特殊的工艺，将其中的氟和硝酸生成有用的氟盐和硝酸盐，大幅度降低太阳能电池等电子业生产过程产生废酸的处理成本，实现危险废物资源化、减量化，从而实现保护环境和提高经济效益的目的。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中消耗大量的石灰和甲醇，处理成本高，总氮容易超标的缺点，提供一种废酸的资源化利用工艺。为了解决上述技术问题，本专利技术通过下述技术方案得以解决：一种废酸的资源化利用工艺，包括以下步骤：(1)将电子业生产废液加入第一反应器，再加入沉淀剂，充分搅拌反应后加入过滤器过滤，得到硫酸铅滤渣和第一母液，分离硫酸铅滤渣；进行反应产生硫酸铅沉淀，采用铅或者其他化合物形成硫酸盐沉淀除去硫酸。反应化学式为：H2SO4+PbO→PbSO4↓+H2O。(2)第一母液进入第二反应器，在第二反应器中加入二氧化碳、石英砂、硅中的一种或多种，反应温度为15℃-80℃，得到氟硅酸和第二母液；氟离子转化成氟硅酸，采用石英砂(SiO2)或者其它化合物在合适的工艺条件下将HF转化成H2SiF6。反应温度为30℃-50℃时，反应由更好的转化效果，和石英砂反应的化学式为：HF+SiO2→H2SiF6+H2O。(3)第二母液进入第三反应器，在第三反应器中加入碱或盐，在15℃-90℃的温度下反应得到反应产物，将反应产物转移至结晶釜中结晶得到晶体和第三母液，将晶体和第三母液的混合物转移至离心机离心分离晶体，对晶体干燥处理；反应在35℃-65℃的温度下反应得到反应产物有更好的反应效果，第二母液中的H2SiF6和HNO3能与碱或者盐发生反应，反应化学式为：H2SiF6+NaOH→Na2SiF6+H2OH2SiF6+KOH→K2SiF6↓+H2OH2SiF6+Na2CO3→Na2SiF6+H2O+CO2H2SiF6+K2CO3→K2SiF6+H2O+CO2H2SiF6+NaCL→Na2SiF6+HCLH2SiF6+KCL→K2SiF6+HCLHNO3+NaOH→NaNO3+H2OHNO3+KOH→KNO3+H2O(4)第三母液进入一效蒸发器蒸发浓缩，通入一次蒸汽，一效蒸发器反应温度为100℃-150℃，蒸发浓缩后在一级分离器中进行分离，得到二次蒸汽，得到第一浓缩母液；一次蒸汽为用水蒸气或者第四母液通入一效蒸发器后加热得到的蒸汽。(5)二次蒸汽进入二效蒸发器的加热室对第一浓缩母液蒸发浓缩，反应温度为80℃-110℃，蒸发浓缩后在二级分离器中进行分离，得到三次蒸汽，得到第二浓缩母液；(6)三次蒸汽进入三效蒸发器的加热室对第二浓缩母液进行真空蒸发浓液，浓缩温度为60℃-80℃，浓缩后的第三母液经三级分离器分离后进入冷却结晶器结晶，并离心分离，形成硝酸盐和第四母液，硝酸盐进入干燥器干燥；上述反应式反应得到的剩余的NaNO3或KNO3通过三效蒸发浓缩结晶，分离出NaNo3或KNO3从而实现废水零排放，蒸发冷凝水循环利用。作为优选，步骤(6)中的第四母液进入一效蒸发器的加热室，第四母液的余温供能节约加热所需的能源，以及再次进入一效蒸发器，实现循环使用。采用三效蒸发结晶分离硝酸盐，从而实现硝酸的资源化利用，降低污水处理费用。作为优选，步骤(1)中的沉淀剂包括铅、铅的氧化物、铅的二价化合物、钡的二价化合物中的一种或多种。脱除硫酸的物质也可以是钡的化合物或者其他能形成硫酸盐沉淀而不形成氟化盐和硝酸盐的物质。作为优选，步骤(3)中的碱或盐包括氢氧化钠、氢氧化钾、Na2CO3、K2CO3、NaCL、KCL中的一种或多种。作为优选，步骤(3)中的晶体为氟硅酸钠或者氟硅酸钾或者二者混合物。作为优选，步骤(6)中的硝酸盐包括硝酸钠、硝酸钾中的一种或多种。作为优选，步骤(4)-步骤(6)中的浓缩母液通过位差溢流进入下一效蒸发器。在每效蒸发器内的母液和浓缩母液，都经过单独循环通过位差溢流进入下一效蒸发器。作为优选，本专利技术还可应用于太阳能硅汽废，刻蚀液，废制绒液的资源化利用和废水零排放，以及液晶面板玻璃减薄，半导体刻蚀液等高浓度废酸的资源化利用和废水零排放等各种领域。本专利技术由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：解决废酸的处理问题，将废酸进行资化源化利用，通过加入药剂，和特殊的工艺，将其中的氟和硝酸生成有用的氟盐和硝酸盐，硝酸盐进一步重结晶，得到工业级的硝酸盐，目前的处理工艺为加石灰中和、沉淀再加甲醇进行降低总氮处理而达标排放，需要消耗大量的石灰和甲醇，处理成本很高，而且会产生大量的污泥需要处理，总氮容易超标，本专利技术大幅度降低太阳能电池等电子业生产过程产生废酸的处理成本，实现危险废物资源化、减量化，从而实现保护环境和提高经济效益的目的。附图说明图1是专利技术的流程图。具体实施方式下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步详细描述。实施例1一种废酸的资源化利用工艺，如图1所示，包括以下步骤：(1)将电子业生产废液加入第一反应器，再加入沉淀剂，充分搅拌反应后加入过滤器过滤，得到硫酸铅滤渣和第一母液，分离硫酸铅滤渣；(2)第一母液进入第二反应器，在第二反应器中加入二氧化碳、石英砂、硅中的一种或多种，反应温度为15℃，得到氟硅酸和第二母液；(3)第二母液进入第三反应器，在第三反应器中加入碱或盐，在15℃的温度下反应得到反应产物，将反应产物转移至结晶釜中结晶得到晶体和第三母液，将晶体和第三母液的混合物转移至离心机离心分离晶体，对晶体干燥处理；(4)第三母液进入一效蒸发器蒸发浓缩，通入一次蒸汽，一效蒸发器反应温度为100℃，蒸发浓缩后在一级分离器中进行分离，得到二次蒸汽，得到第一浓缩母液；(5)二次蒸汽进入二效蒸发器的加热室对第一浓缩母液蒸发浓缩，反应温度为80℃，蒸发浓缩后在二级分离器中进行分离，得到三次蒸汽，得到第二浓缩母液；(6)三次蒸汽进入三效蒸发器的加热室对第二浓缩母液进行真空蒸发浓液，浓缩温度为60℃，浓缩后的第三母液经三级分离器分离后进入冷却结晶器结晶，并离心分离，形成硝酸盐和第四母液，硝酸盐进入干燥器干燥；步骤(6)中的第四母液进入一效蒸发器的加热室。步骤(1)中的沉淀剂包括铅的氧化物。步骤(3)的碱或盐包括氢氧化钠、Na2CO3、NaCL。步骤(3)中的固体产物为氟硅酸钠和氟硅酸钾。步骤(6)中的硝酸盐包括硝酸钠和硝酸钾。实施例2一种废酸的资源化利用工艺，如图1所示，包括以下步骤：(3)将电子业生产废液加入第一反应器，再加入沉淀剂，充分搅拌反应后加入过滤器过滤，得到硫酸铅滤渣和第一母液，分离硫酸铅滤渣；(4)第一母液进入第二反应器，在第二反应器中加入二氧化碳、石英砂、硅中的一种或多种，反应温度为80℃，得到氟硅酸和第二母液；(3)第二母液进入第三反应器，在第三反应器中加入碱或盐，在90℃的温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种废酸的资源化利用工艺，其特征在于：包括以下步骤：(1)将电子业生产废液加入第一反应器，再加入沉淀剂，充分搅拌反应后加入过滤器过滤，得到硫酸铅滤渣和第一母液，分离硫酸铅滤渣；(2)第一母液进入第二反应器，在第二反应器中加入二氧化碳、石英砂、硅中的一种或多种，反应温度为15℃‑80℃，得到氟硅酸和第二母液；(3)第二母液进入第三反应器，在第三反应器中加入碱或盐，在15℃‑90℃的温度下反应得到反应产物，将反应产物转移至结晶釜中结晶得到晶体和第三母液，将晶体和第三母液的混合物转移至离心机离心分离晶体，对晶体干燥处理；(4)第三母液进入一效蒸发器蒸发浓缩，通入一次蒸汽，一效蒸发器反应温度为100℃‑150℃，蒸发浓缩后在一级分离器中进行分离，得到二次蒸汽，得到第一浓缩母液；(5)二次蒸汽进入二效蒸发器的加热室对第一浓缩母液蒸发浓缩，反应温度为80℃‑110℃，蒸发浓缩后在二级分离器中进行分离，得到三次蒸汽，得到第二浓缩母液；(6)三次蒸汽进入三效蒸发器的加热室对第二浓缩母液进行真空蒸发浓液，浓缩温度为60℃‑80℃，浓缩后的第三母液经三级分离器分离后进入冷却结晶器结晶，并离心分离，形成硝酸盐和第四母液，硝酸盐进入干燥器干燥。...

【技术特征摘要】
1.一种废酸的资源化利用工艺，其特征在于：包括以下步骤：(1)将电子业生产废液加入第一反应器，再加入沉淀剂，充分搅拌反应后加入过滤器过滤，得到硫酸铅滤渣和第一母液，分离硫酸铅滤渣；(2)第一母液进入第二反应器，在第二反应器中加入二氧化碳、石英砂、硅中的一种或多种，反应温度为15℃-80℃，得到氟硅酸和第二母液；(3)第二母液进入第三反应器，在第三反应器中加入碱或盐，在15℃-90℃的温度下反应得到反应产物，将反应产物转移至结晶釜中结晶得到晶体和第三母液，将晶体和第三母液的混合物转移至离心机离心分离晶体，对晶体干燥处理；(4)第三母液进入一效蒸发器蒸发浓缩，通入一次蒸汽，一效蒸发器反应温度为100℃-150℃，蒸发浓缩后在一级分离器中进行分离，得到二次蒸汽，得到第一浓缩母液；(5)二次蒸汽进入二效蒸发器的加热室对第一浓缩母液蒸发浓缩，反应温度为80℃-110℃，蒸发浓缩后在二级分离器中进行分离，得到三次蒸汽，得到第二浓缩母液；(6)三次蒸汽进入三效蒸发器的加热室对第二浓缩母液进行真空蒸发浓液，浓缩...

【专利技术属性】
技术研发人员：应韵进，
申请(专利权)人：应韵进，
类型：发明
国别省市：浙江,33