[發明專利]酸洗煤含氟廢液的回收方法及設備

在審

• 申請號: 202010137430.3
• 申請日: 2020-03-03
• 公開（公告）號: CN111153387A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 應盛榮;周貞鋒;姜戰;董寒杰;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;C01B33/18;C01F7/74
• 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

本發明提出了一種酸洗煤含氟廢液的回收方法及設備，該方法包括：濃濃縮結晶所述含氟廢液，然后過濾，得到混合酸液和結晶固體；將所述結晶固體與濃硫酸反應得到氟化氫氣體、硫酸鹽和含硅中間體；硫酸鹽作為副產品輸出；所述含硅中間體用所述混合酸液吸收、反應，提高混合酸液的濃度并得到二氧化硅沉淀；分離二氧化硅后，再加入濃硫酸反應，得到氟化氫氣體和稀硫酸；所述二氧化硅作為副產品輸出。本發明解決了煤酸洗過程的含氟廢液的循環利用問題，減少了環境污染，降低了酸洗煤生產成本，增加了經濟附加值。能夠使氫氟酸的回收率達到98％以上。

技術領域

本發明涉及潔凈煤廢物再利用領域，特別是指一種酸洗煤含氟廢液的回收方法及設備。

背景技術

潔凈煤技術(clean coal technology)是旨在減少污染和提高效益的煤炭加工、燃燒、轉換和污染控制等新技術的總稱。為了減少直接燒煤產生的環境污染，世界各國都十分重視潔凈煤技術的開發和應用。我國是燒煤大國，70％以上的能源依靠煤炭，大力發展潔凈煤技術有更重要意義。潔凈煤技術包括兩個方面，一是直接燒煤潔凈技術，二是煤轉化為潔凈燃料技術。

(1)直接燒煤潔凈技術。這是在直接燒煤的情況下，需要采用的技術措施：①燃燒前的凈化加工技術，主要是洗選、型煤加工和水煤漿技術。原煤洗選采用篩分、物理選煤、化學選煤和細菌脫硫方法，可以除去或減少灰分、矸古、硫等雜質；型煤加工是把散煤加工成型煤，由于成型時加入石灰固硫劑，可減少二氧化硫排放，減少煙塵，還可節煤；水煤漿是先用優質低灰原煤制成，可以代替石油。②燃燒中的凈化燃燒技術，主要是流化床燃燒技術和先進燃燒器技術。流化床又叫沸騰床，有泡床和循環床兩種，由于燃燒溫度低可減少氮氧化物排放量，煤中添加石灰可減少二氧化硫排放量，爐渣可以綜合利用，能燒劣質煤，這些都是它的優點；先進燃燒器技術是指改進鍋爐、窯爐結構與燃燒技術，減少二氧化硫和氮氧化物的排放技術。③燃燒后的凈化處理技術，主要是消煙除塵和脫硫脫氮技術。消煙除塵技術很多，靜電除塵器效率最高，可達99％以上，電廠一般都采用。脫硫有干法和濕法兩種，干法是用漿狀石灰噴霧與煙氣中二氧化硫反應，生成干燥顆粒硫酸鈣，用集塵器收集；濕法是用石灰水淋洗煙塵，生成漿狀亞硫酸排放。它們脫硫效率可達90％。

(2)煤轉化為潔凈燃料技術。主要有以下四種：①煤的氣化技術，有常壓氣化和加壓氣化兩種，它是在常壓或加壓條件下，保持一定溫度，通過氣化劑(空氣、氧氣和蒸汽)與煤炭反應生成煤氣，煤氣中主要成分是一氧化碳、氫氣、甲烷等可燃氣體。用空氣和蒸汽做氣化劑，煤氣熱值低；用氧氣做氣化劑，煤氣熱值高。煤在氣化中可脫硫除氮，排去灰渣，因此，煤氣就是潔凈燃料了。②煤的液化技術，有間接液化和直接液化兩種。間接液化是先將煤氣化，然后再把煤氣液化，如煤制甲醇，可替代汽油，我國已有應用。直接液化是把煤直接轉化成液體燃料，比如直接加氫將煤轉化成液體燃料，或煤炭與渣油混合成油煤漿反應生成液體燃料，我國已開展研究。③煤氣化聯合循環發電技術，先把煤制成煤氣，再用燃氣輪機發電，排出高溫廢氣燒鍋爐，再用蒸汽輪機發電，整個發電效率可達45％。我國正在開發研究中。④燃煤磁流體發電技術，當燃煤得到的高溫等離子氣體高速切割強磁場，就直接產生直流電，然后把直流電轉換成交流電。發電效率可過50％～60％。我國正在開發研究這種技術。

在直接燒煤潔凈技術采用的技術措施中，有一項燃燒前的凈化加工技術——選煤。作為潔凈煤技術的源頭和基礎，選煤在國民經濟發展中具有舉足輕重的地位和作用，在國際上一直受到高度關注。

特別是煤炭開采中輸出的一些劣質煤，燃燒值低，有害物質多，無法直接燃燒，只能堆放，造成嚴重的環境污染。中煤提質利用技術的成功開發和應用必然會提高中煤資源中精煤組分的回收率，可以促進我國選煤技術的進步，提高煤炭資源的利用率，同時又在源頭上有效緩解環境污染狀況，保護生態環境。