[發明專利]含氟混合廢酸綜合回收利用的方法及設備

在審

• 申請號: 201710242613.X
• 申請日: 2017-04-14
• 公開（公告）號: CN106829867A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 應盛榮;姜戰;應悅
• 申請（專利權）人: 衢州市鼎盛化工科技有限公司
• 主分類號: C01B7/19
• 分類號: C01B7/19;C01B7/07;C01B21/46;C01B33/10
• 代理公司: 合肥道正企智知識產權代理有限公司34130
• 代理人: 武金花

技術領域

本發明屬于廢酸回收技術領域，特別是涉及一種含氟混合廢酸綜合回收利用的方法及設備。

背景技術

電子產品清洗、玻璃腐蝕(減薄)處理、光伏發電片表面處理、不銹鋼或合金材料表面處理的過程，是氫氟酸與其它強酸的混合酸把被處理工件進行化學反應的過程，此時產生含氟廢酸。被處理工件還必須進行水洗或堿洗，把混合酸清洗掉，此時產生含氟廢水。廢水的水量一般是廢酸量的20～50倍。

這些含氟廢酸的氫氟酸含量一般在5～10％，其它酸的含量一般在15～30％。大多數此類工廠的環評報告都把含氟廢酸列為危廢品，少數工廠會把含氟廢酸列為副產品。根據中國的現行法律，危廢品需要有資質的單位進行專項處理，或者產廢單位在自己工廠內進行現場處理，使之成為一般廢棄物。但如果把含氟廢酸列為副產品的，則可以作為工業品銷售。

產廢工廠或危廢處置單位對此類廢酸的處理方式一般都是酸堿中和處理，PH值達標后，把固體物沉淀下來，成為一般固廢。最常用的堿就是石灰(CaO)或消石灰(Ca(HO)2)，成本低、固廢易處理、廢水容易達標。但是用堿中和處理含氟廢酸，只是單純地處理了危廢物，卻忽視了氟資源的價值。在全球提倡節能降耗、發展低碳經濟的時代，探索新的生產技術和工藝已成為業內人士的共識。只有采用先進的技術和工藝，將這些氟資源利用起來，在生產高附加值、有市場需求的氟產品后，將大幅度降低污水處理成本且非常符合資源綜合利用和發展循環經濟的國家政策。所以，如何綜合循環回收利用含氟混酸的技術已越來越引起重視。

發明內容

本發明提出一種含氟混合廢酸綜合回收利用的方法及設備，解決了含氟混酸中氟資源和酸的浪費以及含氟廢水處理的問題。

一種含氟混合廢酸綜合回收利用的方法，包括，

含氟混合廢酸與氟化物反應，得到HF和含氟固體的固液混合物；所述氟化物為氟化鈉或氟化鉀；

在上述固液混合物中加入熱載體，使所述固液混合物升溫并蒸發；所述熱載體的溫度為100-450℃；

冷凝所述蒸發的氣體，得到混合酸液；

所述熱載體與所述固液混合物在接觸的過程中，表面附著了含氟固體，移除熱載體表面的含氟固體，熱載體循環使用。

作為優選的技術方案，所述含氟混合廢酸是指含氫氟酸和氟硅酸，以及鹽酸、硫酸、硝酸、醋酸、磷酸等五種酸中的一種或幾種的混合廢酸。

作為優選的技術方案，所述熱載體是由碳化硅陶瓷、高鎳合金、鑄鐵、氟塑料、氟橡膠等材料的一種或幾種制成的物體。

作為優選的技術方案，所述熱載體為球體，直徑0.5-100mm；優選的直徑為3-20mm。

作為優選的技術方案，所述熱載體的加熱溫度為150℃-300℃。

作為優選的技術方案，所述熱載體加入固液混合物后，使固液混合物升溫至75℃-150℃。

作為優選的技術方案，所述混合酸液中氫氟酸的質量百分比含量為10～35％。

作為優選的技術方案，所述含氟混合廢酸與氟化物的摩爾比為0.9-1.1:2，反應條件是常溫、常壓。

作為優選的技術方案，所述蒸發氣體的冷凝溫度為55℃-常溫。

一種用于含氟混合廢酸綜合回收利用的設備，包括，

反應容器，為含氟混合廢酸與氟化物反應的器具；

蒸發釜；冷凝器；以及熱載體加熱器；

所述反應容器的出料口與所述蒸發釜相連通；

所述蒸發釜與冷凝器相連接，以冷凝蒸發出的混合酸蒸汽；

所述蒸發釜上設有熱載體進口和熱載體出口；所述熱載體進口和熱載體出口通過管路分別與所述熱載體加熱器的兩端連通，形成閉環。

作為優選的技術方案，所述反應容器為管道反應器或反應釜。

作為優選的技術方案，所述熱載體加熱器包括依次連接的加熱段、物料剝離段和烘干段；所述物料剝離段設有干粉收集斗，干粉收集斗的下部設有干粉出口。

作為優選的技術方案，所述熱載體出口與所述熱載體加熱器之間還設有熱載體輸送器。

有益效果

(1)本發明將生產中的廢物含氟混合廢酸作為原料，制得了有高附加值、有市場需求的氟產品，實現了氟資源的循環利用，也使得污水處理的成本大幅降低；非常符合資源綜合利用和發展循環經濟的國家政策，具有經濟和環保雙重效益。

(2)本發明的設備，使得熱載體可以循環使用，同時便于氟硅酸鈉或氟硅酸鉀的分離。通過該設備處理得到的酸的純度為AR級指標，能夠回用生產線。

附圖說明