[發明專利]一種酸浸螢石后含鈣廢酸循環回收處理工藝

在審

• 申請號: 202010784109.4
• 申請日: 2020-08-06
• 公開（公告）號: CN111960456A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 張諶虎;孫偉;管青軍;陳鵬;陳文輝
• 申請（專利權）人: 六盤水師范學院
• 主分類號: C01F11/22
• 分類號: C01F11/22;B01D1/00;C30B29/46;C30B29/62
• 代理公司: 北京艾皮專利代理有限公司 11777
• 代理人: 姜宇

本發明公開了一種酸浸螢石后含鈣廢酸循環回收處理工藝，包括以下步驟：步驟一、將品位88－90%螢石中加入廢鹽酸，充分酸浸后得到高品質酸級螢石，固液分離后收集第一濾液；步驟二、往第一濾液中加入廢硫酸，攪拌均勻得到混合液；步驟三、將混合液在90－100℃蒸發濃縮，得到濃鹽酸，濃鹽酸冷凝回用。與現有技術相比，本發明首先實現了廢鹽酸的最大資源化利用，并在酸浸后處理工藝中可不斷循環回收利用，減少了酸浸工藝廢水中大量氯離子的排放；經過原酸溶液中硫酸鈣經過加熱富集結晶改性處理后可產出優質的硫酸鈣晶須產品。

技術領域

本發明涉及廢酸處理技術領域，具體為一種酸浸螢石后含鈣廢酸循環回收處理工藝。

背景技術

隨著國內外螢石品位要求越來越高，而螢石原礦則雜質卻越來越大，導致大量的浮選螢石精礦須采用化學方法除去各種雜質，以此制取高純螢石產品（CaF₂≥97%）。目前主要的化學方法為酸浸螢石工藝，為降低成本則使用工業廢酸進行處理。如今，工業廢酸處理現狀及處理方法，主要有: 蒸發分離法、焙燒法、中和法、萃取法、離子交換樹脂法等。另外，廢硫酸的回收利用方法有：1.濃縮法；2.氧化法；3. 萃取法；4.結晶法等。硫酸鈣晶須制備方法：1.水壓熱法。水壓熱法是將重量濃度小于2%的二水硫酸鈣懸浮液加到水壓熱器中處理，在飽和蒸汽壓下，二水硫酸鈣變為細小針狀的半水硫酸鈣，再經晶型穩定化處理，得到半水硫酸鈣晶須。該方法成本高，應用受限制。2.常壓酸化法。常壓酸化法是指在一定溫度下，讓高濃度二水硫酸鈣懸浮液在酸性溶液中，可以轉變成針狀或纖維狀半水硫酸鈣晶須。用這種方法制取的硫酸鈣晶須長度為100－200μm，直徑1－4μm。與水壓熱法相比，不需要壓熱器，且原料質量分數大大提高，成本大幅降低，易于工業化生產。3.以鹵渣為原料制備硫酸鈣晶須。制備原料為：鹵水，密度為1.262g/cm³，工業廢酸，含廢硫酸1－2mol/cm³，工業級CaO(含量＞95%)。用這種方法制取的硫酸鈣晶須長度為50－100μm，直徑1－4μm。

本發明人在總結現有的技術基礎上，將酸浸螢石工藝中廢酸循環利用，并以鹵渣為原料制備硫酸鈣晶須工藝，通過大量實驗研究與分析，提出一種酸浸螢石后含鈣廢酸循環回收處理工藝。

發明內容

本發明的目的在于提供一種酸浸螢石后含鈣廢酸循環回收處理工藝，以解決上述背景技術中提出的問題。

該方法完全符合環保的要求，首先實現了廢鹽酸的資源化利用，其次是改進了螢石的常規浮選工藝，降低了螢石的選礦成本。同時螢石酸浸后廢鹽酸中含鈣化合物較多，通過廢硫酸的加入處理，循環回收利用廢鹽酸，并產出優質的副產品硫酸鈣晶須。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種酸浸螢石后含鈣廢酸循環回收處理工藝，包括以下步驟：

步驟一、將品位88－90%螢石中加入廢鹽酸，充分酸浸后得到高品質酸級螢石，固液分離后收集第一濾液；

步驟二、往第一濾液中加入廢硫酸，攪拌均勻得到混合液；

步驟三、將混合液在90－100℃蒸發濃縮，得到濃鹽酸，濃鹽酸冷凝回用。

優選的是，廢鹽酸與螢石質量比為1:0.1－0.3。

優選的是，向酸浸螢石廢酸中加入廢硫酸，充分反應后得到處理液的操作中，反應的時間為15－25min。

優選的是，廢硫酸與第一濾液的質量比為1:0.1－0.15，收集第一濾液通過過濾方法獲得，其中，過濾為壓濾。

優選的是，蒸發濃縮在真空條件下進行。

優選的是，步驟三中，將蒸發產生的氣體冷凝，收集濃鹽酸回用。

優選的是，冷凝產生的冷凝液為質量分數為19－30%的鹽酸。