[發明專利]含磷酸、醋酸和硝酸的廢液回收裝置及方法

在審

• 申請號: 202011208959.6
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN112374476A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 邢頂峰;李佳明;王立君;王振
• 申請（專利權）人: 陜西中環信環保科技有限公司
• 主分類號: C01B25/234
• 分類號: C01B25/234;C01B21/48;C07C51/44;C07C53/08
• 代理公司: 西安佩騰特知識產權代理事務所(普通合伙) 61226
• 代理人: 曹宇飛

本發明屬于廢酸資源化利用技術領域，涉及一種含磷酸、醋酸和硝酸的廢液回收裝置及方法，包括第一蒸餾單元、第二蒸餾單元、真空泵和離心機；第一蒸餾單元包括依次相連通的第一反應釜、第一冷凝器和第一蒸餾液儲罐；第一蒸餾液儲罐與真空泵和第二蒸餾單元相連通；第二蒸餾單元包括依次相連通的第二反應釜、第二冷凝器和第二蒸餾液儲罐；第二反應釜分別與第一蒸餾液儲罐和離心機相連通；第二蒸餾液儲罐與真空泵相連通。本發明操作簡單，采用蒸餾回收磷酸，酸堿中和、減壓蒸餾、低溫結晶回收醋酸和制備硝酸鹽，實現廢液的最大化資源回收利用，降低處理成本，節能環保。

技術領域

本發明屬于廢酸資源化利用技術領域，涉及一種含磷酸、醋酸和硝酸的廢液回收裝置及方法。

背景技術

目前，以薄膜晶體管液晶顯示器(TFT—LCD)為主的顯示技術得到了迅速發展，我國已成為全球顯示器最大的生產基地，在液晶面板制造過程中的鋁基電極刻蝕工段，以及半導體制造過程中的鋁合金互連線濕式刻蝕工段，需要排放大量的磷酸-硝酸-乙酸廢液，這些廢液如果處理不夠妥當，就會造成生化環境的污染，對人類的健康造成重要的影響。

目前常見的處理方法為酸堿中和沉淀處理，由于廢酸的主要危害在于酸的腐蝕性、含磷等生物營養物質，采用一次性投入過量的石灰、氧化鎂等堿性物質加以中和沉淀的方式解決，產生污泥需送專業機構填埋，成本高，同時這種處理方法容易造成資源的浪費，不符合可持續發展資源循環利用理念。因此提供一種含磷酸-硝酸-醋酸廢液回收方法來實現廢酸資源化利用十分必要。

發明內容

針對上述磷酸-硝酸-乙酸廢酸液處理中的技術問題，本發明提供一種磷酸、硝酸和醋酸的廢液回收裝置及方法，操作簡單，采用蒸餾回收磷酸，酸堿中和、減壓蒸餾、低溫結晶回收醋酸和制備硝酸鹽，實現廢液的最大化資源回收利用，降低處理成本，節能環保。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種含磷酸、醋酸和硝酸的廢液回收裝置，包括第一蒸餾單元、第二蒸餾單元、真空泵和離心機；所述第一蒸餾單元、第二蒸餾單元和真空泵依次連通；所述第一蒸餾單元與真空泵相連通；所述第二蒸餾單元與離心機相連通。

進一步的，所述第一蒸餾單元包括依次相連通的第一反應釜、第一冷凝器和第一蒸餾液儲罐；所述第一蒸餾液儲罐與真空泵和第二蒸餾單元相連通。

進一步的，所述第二蒸餾單元包括依次相連通的第二反應釜、第二冷凝器和第二蒸餾液儲罐；所述第二反應釜分別與第一蒸餾液儲罐和離心機相連通；所述第二蒸餾液儲罐(9)與真空泵相連通。

進一步的，所述第二蒸餾單元還包括與第二反應釜相連通的堿液儲罐。

進一步的，所述含磷酸、醋酸和硝酸的廢液回收裝置還包括與真空泵相連通的堿液吸收塔。

一種含磷酸、醋酸和硝酸的廢液的回收方法，包括以下步驟：

1)將含磷酸、醋酸和硝酸的廢液打入第一蒸餾單元進行一次減壓蒸餾，得到一次蒸餾液和一次殘留液，一次殘留液即為磷酸產品；

2)步驟1)得到的蒸餾液打入第二蒸餾單元進行二次減壓蒸餾，得到二次蒸餾液和二次殘留液，二次蒸餾液即為醋酸產品；

3)二次殘留液降溫結晶，并經固液分離、干燥后得到硝酸鹽產品。

進一步的，所述步驟1)的實現過程是：采用第一進料泵將含磷酸、醋酸和硝酸的廢液打入第一反應釜，開啟第一冷凝器和真空泵對第一反應釜進行一次減壓蒸餾，直至第一反應釜釜底的一次殘留液剩余體積至10％～20％，完成一次蒸餾。

進一步的，所述步驟2)的實現過程包括：

2.1)一次蒸餾液通過第二進料泵打入第二反應釜，將堿液儲罐內的堿液放入第二反應釜，攪拌進行酸堿中和；