[發(fā)明專利]回收利用含磷酸性廢液制備三聚氰胺聚磷酸鹽的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710391347.7
• 申請(qǐng)日: 2017-05-27
• 公開（公告）號(hào): CN107188861B
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周兆安;唐瑜鐘;徐麗陽(yáng);陳志傳;慎義勇;米永紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市深投環(huán)保科技有限公司
• 主分類號(hào): C07D251/54
• 分類號(hào): C07D251/54;C07C273/02;C07C275/02;C08K5/3492
• 代理公司: 深圳市賽恩倍吉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44334
• 代理人: 彭輝劍

本發(fā)明提供一種制備三聚氰胺聚磷酸鹽的方法，主要包括以下步驟：將含磷酸性廢液蒸發(fā)得到含磷酸性廢液濃縮液；向所述含磷酸性廢液濃縮液中加入尿素，得到第一反應(yīng)液；將反應(yīng)后的第一反應(yīng)液冷卻，結(jié)晶，得到含有磷酸脲的晶體和母液；將過(guò)濾后的母液進(jìn)行稀釋，加入三聚氰胺，得到第二反應(yīng)液；將反應(yīng)后的第二反應(yīng)液過(guò)濾，得到反應(yīng)中間體；將所述反應(yīng)中間體洗滌、干燥、煅燒，得到三聚氰胺聚磷酸鹽。本發(fā)明還提供一種含磷酸性廢液的回收利用方法。本發(fā)明所提供的方法簡(jiǎn)單可行，易于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)，所得的產(chǎn)品附加值較高，具有較高的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種工業(yè)廢水的回收利用方法，尤其涉及一種對(duì)含磷的酸性廢液進(jìn)行回收利用的方法。

背景技術(shù)

近年來(lái)我國(guó)已成為全球最大的顯示器生產(chǎn)基地。在用作平板顯示器的液晶顯示裝置、有機(jī)發(fā)光顯示裝置的加工過(guò)程中，蝕刻制程被廣泛地應(yīng)用。在蝕刻制程中所使用的蝕刻液，其中通常含有重量百分比在50％以上的磷酸，還包括一定量的硝酸和醋酸等作為穩(wěn)定劑。在蝕刻制程中蝕刻液被消耗或純度下降時(shí)需要進(jìn)行更換，從而產(chǎn)生大量的含磷酸的蝕刻廢液。2012年我國(guó)工業(yè)蝕刻廢液產(chǎn)量約為200萬(wàn)噸，年增長(zhǎng)率為5％以上。由于含磷廢水的排放會(huì)導(dǎo)致水體的富營(yíng)養(yǎng)化，造成環(huán)境污染，含磷廢水需要被進(jìn)一步處理，達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)后才能進(jìn)行排放。

磷是地球上一種不可自然再生的資源，全球范圍內(nèi)普遍存在著陸地磷礦產(chǎn)資源日益匱乏與水環(huán)境中磷含量過(guò)高而導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化這一矛盾。在磷礦資源日益緊張的情形下，有效回收利用二次磷資源，實(shí)現(xiàn)污水中磷的資源化回收受到了廣泛的關(guān)注。將廢棄物資源化的技術(shù)，大致上可分為兩種：一種為循環(huán)利用化，即將可用的廢棄物導(dǎo)回到原應(yīng)用場(chǎng)景中，或利用廢棄物得到原應(yīng)用場(chǎng)景中的原料或所需能量；另一種為回收資源化，利用化工技術(shù)等將廢棄物再制成其它具有價(jià)值的產(chǎn)品。目前，對(duì)含磷的蝕刻廢液回收資源化的研究相對(duì)較少。張立才在《含磷酸的蝕刻廢酸制備飼料級(jí)磷酸氫鈣的工藝》中披露了一種采用含磷酸的蝕刻廢酸為原料制備飼料級(jí)磷酸氫鈣的方法，然而回收資源化所得產(chǎn)品飼料級(jí)磷酸氫鈣的附加值相對(duì)較低。畢亞凡在《廢刻蝕液與低品位磷礦為原料磷復(fù)肥的制備》中披露了一種利用鋁蝕刻廢液與低品位磷礦為原料制備磷復(fù)肥的方法，但該方法中所使用的鋁蝕刻廢液中除鋁和銅以外的各種具有危害性的金屬陽(yáng)離子的濃度必須滿足肥料生產(chǎn)用酸的標(biāo)準(zhǔn)，限制了該方法的適用范圍。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種適用性較強(qiáng)、產(chǎn)品附加值相對(duì)較高的含磷酸性廢液的回收利用方法。

本發(fā)明首先提供了一種制備三聚氰胺聚磷酸鹽的方法，包括如下步驟：

獲取含磷酸性廢液；

除去所述含磷酸性廢液中的固體雜質(zhì)和/或懸浮物，得到含磷酸廢液清液；

蒸發(fā)所述含磷酸廢液清液，得到含磷酸性廢液濃縮液，所述含磷酸性廢液濃縮液的相對(duì)密度不小于1.5；

向所述含磷酸性廢液濃縮液中加入尿素，得到第一反應(yīng)液；

將反應(yīng)后的第一反應(yīng)液冷卻，結(jié)晶，得到含有磷酸脲的晶體和母液；

從所述母液中過(guò)濾所述含有磷酸脲的晶體；

將過(guò)濾后的母液進(jìn)行稀釋，使稀釋后的母液中磷的重量百分比不大于5％；

向所述稀釋后的母液中加入三聚氰胺，得到第二反應(yīng)液；

將反應(yīng)后的第二反應(yīng)液過(guò)濾，得到反應(yīng)中間體；

將所述反應(yīng)中間體洗滌、干燥后，在200-400攝氏度之間煅燒所述反應(yīng)中間體，得到三聚氰胺聚磷酸鹽。

進(jìn)一步地，所述含磷酸性廢液為鋁蝕刻制程產(chǎn)生的蝕刻廢酸。

進(jìn)一步地，所述含磷酸性廢液的相對(duì)密度在1.1-1.4之間。

優(yōu)選地，所述含磷酸性廢液濃縮液的相對(duì)密度在1.5-1.6之間。