用处理工业含氟废水产生的底泥生产氟化钙的方法技术

技术编号:9004041 阅读:252 留言:0更新日期:2013-08-07 19:34
本发明专利技术涉及一种用处理工业含氟废水产生的底泥生产氟化钙的方法,通过盐酸、纯碱、烧碱联用和两次酸化分离得到底泥中的氟化钙。本发明专利技术既解决了工业含氟废水处理产生底泥的占地问题,又有效利用了底泥中的氟资源,提供了有利用价值的氟化钙产品。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及氟化钙的生产方法,特别是涉及。
技术介绍
氟化钙,主要用于氢氟酸的生产原料及冶金溶剂。工业含氟废水为了达到排放标准,都需要经过降氟处理。目前被普遍采用的降氟方法是,石灰化学沉淀法,即:向含氟废水中投加石灰,使氟离子与钙离子结合生成难溶于水的氟化钙沉淀而除去。该方法的优点是,成本低、易于操作;缺点是,生成的氟化钙沉淀会包裹在氢氧化钙颗粒的表面,使氢氧化钙不能被充分利用,因而产生大量的底泥。目前,对该底泥没有更好的处理办法,就是露天堆放,既占地、又影响环境,造成氟资源的严重浪费。
技术实现思路
,通过盐酸和纯碱、烧碱联用和两次酸化分离底泥中的氟化钙;`工艺步骤包括:(I) 一次酸化:底泥加入二次酸化分离出的滤液及洗水反应,反应结束后抽滤,滤饼水洗至中性进入下道工序;(2)沉淀转化:将Na2CO3溶液加入经过步骤(I)的滤饼中反应,反应结束后抽滤,滤饼水洗至中性进入下道工序;(3)烧碱除硅:将液体烧碱与步骤(2)得到的滤饼反应,反应结束后抽滤,滤饼水洗至中性后进入二下道工序;(4) 二次酸化:将盐酸与步骤(3)获得的滤饼反应,反应结束后抽滤,滤饼洗至中性。(5)将步骤(4)获得的滤饼烘干、煅烧、粉碎,得到氟化钙产品;所述一次酸化的具体方法为:将二次酸化得到的滤液及洗滤饼后产生的洗水合并,在室温的条件下,与底泥在一次酸化反应器中混合、搅拌,当料浆PH接近中性时停止搅拌,静置3-5分钟,将反应器中上部的料浆引出、抽滤,滤液留作二次酸化后洗滤饼的洗水之用,滤饼去二次酸化,沙石留在一次酸化反应器中,待量多了以后排出集中处理;所述沉淀转化的具体方法为:将浓度为重量2%的Na2CO3溶液500ml放入塑料反应器中,将反应器置于50°C的水浴锅中,在搅拌转速150r/min的条件下,将经过步骤(I)的滤饼500g加入到反应器中,反应时间为2h,反应结束后抽滤,滤饼水洗至中性进入下道工序;所述烧碱除硅的具体方法为:将浓度为30%的液体烧碱150ml加入到塑料反应器中,将反应器置于80°C的水浴锅中,在搅拌转速为150r/min的条件下,将步骤(2)中得到的滤饼加入到反应器中,反应时间为2h,反应结束后抽滤,滤饼水洗至中性后进入下道工序;所述二次酸化的具体方法为:将浓盐酸:水=1:1的溶液150ml加入到反应器中,将反应器置于80°C的水浴锅中,在搅拌转速150r/min的条件下,将步骤(3)获得的滤饼加入到反应器中,反应时间为40min,反应结束后抽滤,滤饼洗至中性。本专利技术的原理:利用盐酸与碳酸钙、氢氧化钙反应,生成溶于水的氯化钙和二氧化碳而使碳酸钙和氢氧化钙得以除去;利用硫酸钙与碳酸钠反应,生成溶于水的硫酸钠和碳酸钙而使硫酸钙得以除去;利用氢氧化钠与二氧化硅反应,生成溶于水的硅酸钠而使二氧化硅得以除去。反应方程式如下:CaC03+2HCl=CaCl2+C02 ' +H2OCa (OH) 2+2HCl=CaCl2+2H20Na2C03+CaS04=CaC03 丨 +Na2SO42Na0H+Si02=Na2Si03+H20本专利技术,产品纯度和杂质均达到企业标准。 表I是宁夏某生产氟化铝和氢氟酸的企业排出的底泥成分。表I原料(底泥)成分表成分含量(%)成分含量(%)水50.01二氧化硅173氟化钙23.21氟化铝1.98 硫酸钙175煤矸石粉5 51 碳酸钙沙石2.62 13.03--氢氧化钙其它(J 16表2是采用本专利技术处理后产品的质量和产量。表2氟化I丐产品质量和产量权利要求1.,通过盐酸、纯碱、烧碱联用和两次酸化分离得到底泥中的氟化钙。2.如权利要求1所述的,其特征在于工艺步骤包括: (1)一次酸化:底泥加入二次酸化分离出的滤液及洗水反应,反应结束后抽滤,滤饼水洗至中性进入下道工序; (2)沉淀转化:将Na2CO3溶液加入经过步骤(I)的滤饼中反应,反应结束后抽滤,滤饼水洗至中性进入下道工序; (3)烧碱除硅:将液体烧碱与步骤(2)得到的滤饼反应,反应结束后抽滤,滤饼水洗至中性后进入下道工序; (4)二次酸化:将盐酸与步骤(3)获得的滤饼反应,反应结束后抽滤,滤饼洗至中性; (5)将步骤(4)获得的滤饼烘干、煅烧、粉碎,得到氟化钙产品。3.如权利要求2所述的,其特征在于所述一次酸化的具体方法为: 将二次酸化得到的滤液及洗滤饼后产生的洗水合并,在室温或加热的条件下,与底泥在一次酸化反应器中混合、搅拌,当料浆PH接近中性时停止搅拌,静置3-5分钟,将反应器中上部的料浆引出、抽滤,滤液留作二次酸化后洗滤饼的洗水之用,滤饼去二次酸化,沙石留在一次酸化反应器中,待量多了以后排出集中处理。4.如权利要求2所述的,其特征在于所述沉淀转化的具体方法为: 将浓度为2%的Na2CO3溶液500 ml放入塑料反应器中,将反应器置于50°C的水浴锅中,在搅拌转速150 r/min的条件下,将经过步骤(I)的滤饼500 g加入到反应器中,反应时间为2 h,反应结束后抽滤,滤饼水洗至中性进入下道工序。5.如权利要求2所述的,其特征在于所述烧碱除硅的具体方法为: 将浓度为30%的液体烧碱150 ml加入到塑料反应器中,将反应器置于80°C的水浴锅中,在搅拌转速为150 r/min的条件下,将步骤(2)中得到的滤饼加入到反应器中,反应时间为2 h,反应结束后抽滤,滤饼水洗至中性后进入下道工序。6.如权利要求2所述的,其特征在于所述二次酸化的具体方法为: 将浓盐酸:水=1 :1的溶液150 ml加入到反应器中,将反应器置于80°C的水浴锅中,在搅拌转速150 r/min的条件下,将步骤(3)获得的滤饼加入到反应器中,反应时间为40min,反应结束后抽滤,滤饼洗至中性。全文摘要本专利技术涉及一种,通过盐酸、纯碱、烧碱联用和两次酸化分离得到底泥中的氟化钙。本专利技术既解决了工业含氟废水处理产生底泥的占地问题,又有效利用了底泥中的氟资源,提供了有利用价值的氟化钙产品。文档编号C01F11/22GK103232053SQ20131018452公开日2013年8月7日 申请日期2013年5月17日 优先权日2013年5月17日专利技术者谢明 申请人:北方民族大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
用处理工业含氟废水产生的底泥生产氟化钙的方法,通过盐酸、纯碱、烧碱联用和两次酸化分离得到底泥中的氟化钙。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:谢明
申请(专利权)人:北方民族大学
类型:发明
国别省市:

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