[發明專利]從去碳酸鹽含氟固廢物提純氟化鈣的方法與設備

有效

• 申請號: 202010317396.8
• 申請日: 2020-04-21
• 公開（公告）號: CN111377474B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 邵宗強;黃燕生;王淼
• 申請（專利權）人: 深圳市考拉生態科技有限公司
• 主分類號: C01F11/22
• 分類號: C01F11/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

涉及一種從去碳酸鹽含氟固廢物提純氟化鈣的方法與設備，方法是對已去除碳酸鹽的含氟固廢物進行選擇性酸浸出，使用氫氟酸溶液去除固廢物中二氧化硅;經過酸固液分離，得到分離的去硅含氟固廢物與含硅氟酸廢酸液;對去硅含氟固廢物進行第一循環淋洗并經干燥得到氟化鈣成品;回收再生含硅氟酸廢酸液中的硅氟酸，取固體干燥得到氟硅酸鹽固體并分離出回收酸，供與選擇性酸浸出的酸浸出液混勻;當第一循環淋洗中的淋洗液的酸度超過pH下閾值，將其導出并使用鈣鹽進行第二沉淀與固液分離，以得到分離的氟化鈣與氯化鈣。本發明能由含氟固廢物高效率個別提純出氟化鈣、氯化鈣、氟硅酸鹽固體、高效率使用氫氟酸并實現零廢酸廢水的排放。

技術領域

本發明涉及含氟固廢物的回收再生技術，尤其是涉及一種從去碳酸鹽含氟固廢物提純氟化鈣的方法與設備。

背景技術

工業固廢物特別是危廢物被稱為危害環境的“毒瘤”，量大且對環境造成污染,若不能有效處理，不僅會危害環境和人們的身心健康，還會大大制約經濟的發展。目前，我國工業固廢物處理能力缺口巨大，在處理工業固體廢物綜合利用方面，還沒有真正做到高效利用，處理方法基本上還處于只提純(取)其中的一部分，大部分仍然沒有得到充分利用而被丟棄或者在處理工業固體廢物過程中產生的廢水、廢渣對環境又造成新的二次污染。實現工業固廢物的有效處理，提高綜合利用率,盡可能將固廢物全部轉化為有經濟價值的產品,使固廢物變廢為寶,變危為安,創造巨大的社會價值與經濟價值，減少不必要的資源浪費，是現在迫切需要解決的問題。

含氟固廢物對環境、人體有嚴重的危害，并會污染地表水、土壤和地下水引起二次污染。由于含氟固廢物中的氟化鈣含量不高，而其他物質如二氧化硅、鈣、鋁、鐵、硫等的化合物類含量較高，組成復雜，使其無法在對氟化鈣純度和雜質要求較高的化學、冶金、玻璃、陶瓷、光學等工業行業中使用。只能用于低端要求的行業如水泥行業，經濟價值不高。甚至因無經濟價值而被放棄而造成過度堆集而給周邊環境帶來了巨大的污染和安全隱患。而叧一方面，隨著我國工業化的快速發展，對瑩石（主要化學成分是氟化鈣）的需求越來越大。而優質瑩石礦源的大規模過度開采使優質瑩石礦源及貯存量越來越少，導致其資源枯竭，供不應求，價格不斷上漲?，F國內瑩石加工行業主要是將中低品位瑩石資源通過多次浮選的方法來提純氟化鈣的含量，但浮選方法對環境會造成污染，浮選后產生的大量尾礦又會產生二次環境污染。將含氟固廢物采用低成本且環保無污染的生產加工方式，經過綜合處理后，氟化鈣產品可以達到上述行業品位要求，副產品（化工產品）可以滿足其他行業的要求。既能解決目前含氟固廢物量大但能符合使用的行業面窄之間的矛盾、消除氟對環境的污染，又能解決瑩石精礦資源日益緊缺的嚴峻問題。

通常在含氟固廢物回收氟化鈣的過程伴隨廢酸廢水的產生，若直接排除便會造成環境污染，如何更有效果的使用氫氟酸回收氟化鈣并減少廢酸廢水的排放是這領域技術人員持續努力的方向。

發明專利申請公布號CN103241758A公開了一種用含氟廢水產生的底泥生產氟化鈣的方法，采用一步堿洗、兩步酸化分離法，利用底泥在酸中的不同溶解度，將各成分分離，獲得氟化鈣產品。一步堿洗使用碳酸鈉溶液，將底泥中的硫酸鈣轉化為碳酸鈣；二次酸化分離得到的濾液合并洗水作為一次酸化的酸源；二次酸化采用含有鹽酸的新酸作為酸源。再將15.77%的氫氟酸加入，繼續反應。在鹽酸和氫氟酸聯用法中，一次酸化中碳酸鈣轉化為氯化鈣，氫氟酸再將氯化鈣轉化為氟化鈣，同時氫氟酸也會與二氧化硅產生反應，由于氫氟酸同時與二氧化硅及氯化鈣產生反應，個別生成物無法分離，必然只能以生成四氟化硅氣體的方式而使二氧化硅得以除去，除了產生空氣污染也造成氫氟酸對氯化鈣的不當消耗。熟悉本領域的技術人員當知，氫氟酸的市售價格高于氟化鈣的市售價格許多，這不符合經濟效益。