【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于尾气处理，具体涉及一种六氟磷酸锂工艺尾气的综合处理方法。
技术介绍
1、目前工业中应用最多的六氟磷酸锂生产工艺为氟化氢溶剂法，该工艺是将五氯化磷、氟化锂通入无水氟化氢溶液中进行反应，得到六氟磷酸锂的无水氟化氢溶液，后经析晶，干燥制备得到六氟磷酸锂。该工艺在反应以及干燥段会产生大量的废气，主要成分为氯化氢，还有部分五氟化磷、氮气、五氯化磷、氟化氢等。工业上一般将废气经加压冷凝分离氟化氢，之后将剩余废气经水吸收，得到含氟盐酸，用于金属酸洗。该尾气处理方法存在尾气中氟氯分离不完全、产品附加值低的问题。
2、专利cn201610000694.8公开了一种六氟磷酸锂尾气处理方法，该工艺将尾气经加压冷凝，得到无水氟化氢；将剩余的尾气与氯化锂进行反应，以进步一步除去氟化氢；剩余尾气经水吸收后，制备得到低氟含量盐酸，剩余气体经碱洗后排空。但是氯化锂与氟化氢的反应速度慢，而且属于可逆反应，依然不能完全实现氟化氢和氯化氢彻底分离，得到的盐酸产品中仍然含有氟化氢，产品纯度低，附加值低。
3、在专利cn202110829838.1中，公开了一种含氟混酸分离回收氢氟酸的方法，利用不同离子之间氧化还原性强弱差异，将含氢氟酸、盐酸和硝酸的混酸进行电解处理，将cl-、no3-转化为气态的氯气和二氧化氮分离出来，从而得到杂质较少的高品质氢氟酸。
4、但在本申请中，需要处理的尾气还含有磷，采用上述方法无法完成氟和磷的分离。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的上述缺陷
2、一种六氟磷酸锂工艺尾气的综合处理方法，包括以下步骤：
3、1)将含有氟化磷、氯化磷的尾气用水进行吸收，得到含有氯化氢、氟化氢、磷酸的混酸；
4、2)将步骤1)中得到的混酸进行电解处理，直至混酸中氯化氢完全电解，得到溶液；
5、3)将步骤2)得到的溶液升温，控制温度50-80℃，压力-0.08mpa～-0.09mpa，使水分和氢氟酸受热逸出，再经冷却后得到氢氟酸。
6、优选的，步骤1)中的尾气为六氟磷酸锂生产工艺中产生。
7、氟化氢溶剂法制备六氟磷酸锂工艺，尾气主要成分为氯化氢、五氟化磷、氮气、氟化氢、五氯化磷，经水吸收后发生以下反应：
8、pf5+4h2o→h3po4+5hf
9、pcl5+4h2o→h3po4+5hcl
10、得到磷酸、氟化氢、氯化氢的混酸。
11、在电解的过程中，阳极室中混酸发生电解的顺序是：
12、cl-＞oh-＞f-、po43-(不发生电解)
13、电解会不断地消耗混酸中的氯化氢，并以氯气和氢气的形式离开电解室。
14、电解时监测阳极室气体成分，当阳极室有氧气产生时，阳极开始电解oh-，生成氧气，借此可以判断混酸中的氯化氢被消耗完了。此时混酸中只剩下氟化氢与磷酸，再将混酸经过除磷即可得到工业级氟化氢。
15、优选的，步骤2)中，电解产生的氯气用于制备五氯化磷。具体可以将氯气与三氯化磷反应制备五氯化磷，五氯化磷回用于制备六氟磷酸锂。
16、优选的，步骤3)中得到的氢氟酸用于步骤1)的尾气吸收，直至步骤3)得到高浓度氢氟酸。经过三次电解处理后，可以得到40％的i级氢氟酸。
17、优选的，步骤1)中，混酸的电解是在电解池的阳极室中进行。阳极室的电极采用耐氢氟酸腐蚀的材质，如石墨电极、铂电极。
18、优选的，电解池的阴极室和阳极室之间设置隔膜。隔膜可将阴阳两极室隔开，阻止离子迁移，有利于电解产物的分离。
19、优选的，隔膜为全氟磺酸型质子交换膜。该材质的隔膜耐混酸腐蚀。
20、优选的，电解时的电流密度为100-500a/m2。在低于该范围时，电解速度太慢，效率太低；高于该范围时，电解速度太快，控制难度大。
21、优选的，电解时的温度为10-15℃。温度对电解效率存在影响，低于该范围时，电解效率降低，高于该范围时，电解效率提升不明显。
22、本工艺通过电解和除磷处理，将六氟磷酸锂工艺尾气中的氟、氯、磷充分分离，分别制备成氢氟酸与氯气，氯气可以回用于六氟磷酸锂生产中五氯化磷的制备，实现了氯的循环利用，同时可得到工业级氢氟酸，产品附加值高。
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1.一种六氟磷酸锂工艺尾气的综合处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的六氟磷酸锂工艺尾气的综合处理方法，其特征在于：步骤1)中的尾气为六氟磷酸锂生产工艺中产生。
3.根据权利要求1所述的六氟磷酸锂工艺尾气的综合处理方法，其特征在于：步骤2)中，电解产生的氯气用于制备五氯化磷。
4.根据权利要求1所述的六氟磷酸锂工艺尾气的综合处理方法，其特征在于：步骤3)中得到的氢氟酸用于步骤1)的尾气吸收，直至步骤3)得到高浓度氢氟酸。
5.根据权利要求1所述的六氟磷酸锂工艺尾气的综合处理方法，其特征在于：步骤2)中，混酸的电解是在电解池的阳极室中进行。
6.根据权利要求5所述的六氟磷酸锂工艺尾气的综合处理方法，其特征在于：电解池的阴极室和阳极室之间设置隔膜。
7.根据权利要求6所述的六氟磷酸锂工艺尾气的综合处理方法，其特征在于：所述隔膜为全氟磺酸型质子交换膜。
8.根据权利要求6所述的六氟磷酸锂工艺尾气的综合处理方法，其特征在于：电解时的电流密度为100-500A/m2。
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...【技术特征摘要】
1.一种六氟磷酸锂工艺尾气的综合处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的六氟磷酸锂工艺尾气的综合处理方法，其特征在于：步骤1)中的尾气为六氟磷酸锂生产工艺中产生。
3.根据权利要求1所述的六氟磷酸锂工艺尾气的综合处理方法，其特征在于：步骤2)中，电解产生的氯气用于制备五氯化磷。
4.根据权利要求1所述的六氟磷酸锂工艺尾气的综合处理方法，其特征在于：步骤3)中得到的氢氟酸用于步骤1)的尾气吸收，直至步骤3)得到高浓度氢氟酸。
5.根据权利要求1所述的六氟磷酸锂工艺尾气的综合...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨华春，王建萍，刘海霞，薛峰峰，闫春生，林立丰，段红文，魏雪，
申请(专利权)人：河南省氟基新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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