[發(fā)明專利]一種含氟廢水制取氟硅酸鉀的方法

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• 申請日: 2020-07-07
• 公開（公告）號: CN111732104A
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊英春;曹玉寬
• 申請（專利權(quán)）人: 錦洋高新材料股份有限公司
• 主分類號: C01B33/10
• 分類號: C01B33/10
• 代理公司: 合肥順超知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 34120
• 代理人: 朱守鑫;徐文恭

本發(fā)明公開了含氟廢水利用技術(shù)領(lǐng)域的一種含氟廢水制取氟硅酸鉀的方法，包括以下步驟：(1)將氯化鉀固體顆粒和水輸送至溶解槽中，攪拌后得到氯化鉀飽和溶液；(2)將含氟廢水打入攪拌槽內(nèi)，并向攪拌槽內(nèi)投入二氧化硅，得到含氟硅酸的溶液；(3)將含氟硅酸的溶液利用真空泵予以抽濾，得到二氧化硅濾餅和濾液；(4)將氯化鉀溶液和濾液注入反應(yīng)器內(nèi)，控制反應(yīng)溫度為45?55℃，得到含氟硅酸鉀的液體；(5)對含氟硅酸鉀的液體進行過濾干燥，得到氟硅酸鉀；本發(fā)明通過加入二氧化硅，二氧化硅與氟化氫反應(yīng)生成氟硅酸，氟硅酸與氯化鉀反應(yīng)生成氟硅酸鉀，本發(fā)明對含氟廢水中的氫氟酸和氟硅酸都有良好的利用，避免了資源的浪費，有利于提高經(jīng)濟效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及含氟廢水利用技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種含氟廢水制取氟硅酸鉀的方法。

背景技術(shù)

氟硅酸鉀，白色結(jié)晶或粉末。無臭無味。六方晶系結(jié)晶相對密度3.08；立方晶系結(jié)晶相對密度2.665(17℃)。微酸性。有吸濕性。微溶于水。可溶于鹽酸，溶解度隨溫度的升高略有增加。不溶于醇。在熱水中水解成氟化鉀、氟化氫及硅酸。灼燒時分解成氟化鉀和四氟化硅。有毒。常用于木材防腐、陶瓷制造以及鋁和鎂的冶煉、農(nóng)業(yè)的殺蟲劑，也用于光學玻璃制造、合成云母及瓷釉制造等。在干法氟化鋁和氟硅酸法氟化鋁生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水都含有氫氟酸和氟硅酸及鋁離子，由于兩種酸中都含有氟元素，就地排放會造成嚴重的環(huán)境污染和資源的浪費。

現(xiàn)有技術(shù)中，處理含氟廢水的方式都是加堿石灰中和酸度，形成氟化鈣和其他鈣鹽沉淀，但生成的氟化鈣因含大量硅和少許其他硫酸根磷酸根的存在，造成氟化鈣整體含量不高，不能再次用做生產(chǎn)干法氟化鋁的原料，得到的雜質(zhì)較多的氟化鈣不能被很好的利用，不利于資源的重新利用，降低了經(jīng)濟效益。

因此提出一種含氟廢水制取氟硅酸鉀的方法以解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種含氟廢水制取氟硅酸鉀的方法，以解決上述背景技術(shù)中提出問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種含氟廢水制取氟硅酸鉀的方法，具體包括以下步驟：

(1)將氯化鉀固體顆粒和水輸送至溶解槽中，攪拌時間為10-12min，得到氯化鉀飽和溶液；

(2)將含氟廢水打入攪拌槽內(nèi)，并向攪拌槽內(nèi)投入二氧化硅，以300-500r/min的轉(zhuǎn)速攪拌10-15min，并靜置25-35min，得到含氟硅酸的溶液；

(3)將含氟硅酸的溶液利用真空泵予以抽濾，得到二氧化硅濾餅和濾液；

(4)將氯化鉀溶液和濾液注入反應(yīng)器內(nèi)，控制反應(yīng)溫度為45-55℃，以1000-1500r/min的轉(zhuǎn)速攪拌15-20min，并靜置1-2h，得到含氟硅酸鉀的液體；

(5)對含氟硅酸鉀的液體進行過濾干燥，得到氟硅酸鉀。

優(yōu)選的，所述步驟(1)中的攪拌溫度為25-30℃。

優(yōu)選的，所述步驟(2)中的反應(yīng)溫度為48-52℃，轉(zhuǎn)速為1200-1400r/min，攪拌時間為16-18min，靜置時間為1.4-1.8h。

優(yōu)選的，所述步驟(2)中的反應(yīng)溫度為50℃，轉(zhuǎn)速為1300r/min，攪拌時間為17min，靜置時間為1.5h。

優(yōu)選的，所述步驟(3)中的二氧化硅濾餅可再次投入攪拌槽內(nèi)重復利用。

優(yōu)選的，所述步驟(5)中的濾液加入石灰予以中和，降低對環(huán)境的危害。

本發(fā)明的有益效果是：