[發明專利]氯化廢渣所制備鹽水用于離子膜燒堿的除氟方法

有效

• 申請號: 202110733981.0
• 申請日: 2021-06-30
• 公開（公告）號: CN113321226B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 王曉東;劉昌林;張衡;張小龍
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團研究院有限公司
• 主分類號: C01D3/04
• 分類號: C01D3/04;C01D3/14
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 曾勇;羅貴飛

本方法涉及一種氯化廢渣所制備鹽水用于離子膜燒堿的除氟方法，包括步驟：a、按渣水比1.0:1.0～2.0向氯化渣中加入自來水并攪拌，過濾制得濾液；b、向濾液中加入堿液，濾液與堿液的體積比1.0:0.6～0.8并攪拌；c、快速向混合溶液中加入次氯酸鈉溶液，混合溶液與次氯酸鈉溶液的體積比為1.0:0.4～0.8，500～800rpm攪拌，攪拌30～60min；d、溶液靜置48～72h，過濾制得鹽水。本方法通過氯化廢渣水淬制取粗鹽水，并對粗鹽水除鐵、錳同時除氟工藝技術，消除了粗鹽水中氟離子對離子膜燒堿的影響，為氯化廢渣資源化利用提供了保障。解決現有氯化廢渣水處理復雜工序復雜，成本高的問題。

技術領域

本發明涉及一種氯化廢渣所制備鹽水用于離子膜燒堿的除氟方法，屬于氯化廢渣回收利用技術領域。

背景技術

攀西地區釩鈦資源豐富，其中鈦儲量占我國鈦資源總量的90％左右。為充分開發攀西鈦資源，攀鋼采用較為先進的熔鹽氯化法生產TiCl₄，該工藝具有生產成本低、產品質量高的特點，但同時也存在廢鹽(類危廢)和廢鹽水(危廢)產量大，污染嚴重的問題，嚴重制約了熔鹽氯化技術的推廣和原生鈦礦的應用。與此同時，高爐渣提鈦工藝所產生的大量氯化殘渣廢鹽水組成與熔鹽氯化廢鹽水相近，對環境污染嚴重。

為此，攀鋼自主研發了一整套廢水處理工藝，分步回收廢水中Fe、Mn、Mg等離子，并最終將廢鹽水用于離子膜燒堿工藝制備氯氣和燒堿，實現熔鹽氯化廢鹽和氯化殘渣的全部資源化利用。但實際運行是氟離子含量過高，會穿透離子膜進入陰極水中，導致電極腐蝕，電極壽命縮短。

中國專利、申請號為202011149758.3的電絮凝加管式微濾耦合高濃鹽水深度除氟裝置，提供了一種高濃鹽水的電絮凝除氟方法。且電解鋅行業常用聚合硫酸鐵、改性沸石、離子交換等方法達到除氟的目的。但實際運行時，發現設備價格和功耗高，造成生產成本高，并不適合廢液回收項目。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有氯化廢渣水處理方法復雜工序復雜，成本高，同時不能回收利用。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：氯化廢渣所制備鹽水用于離子膜燒堿的除氟方法，包括下述步驟：

a、按渣水比1.0:1.0～2.0向氯化渣中加入自來水，500～800rpm下攪拌10～30min，反應結束后過濾分離，制得濾液；

b、向濾液中加入堿液，濾液與堿液的體積比1.0:0.6～0.8，500～800rpm攪拌；

c、快速向混合溶液中加入次氯酸鈉溶液，混合溶液與次氯酸鈉溶液的體積比為1.0:0.4～0.8，500～800rpm攪拌，攪拌30～60min；

d、溶液靜置48～72h，過濾制得鹽水。

其中，上述方法中步驟a中所述氯化渣為熔鹽氯化廢鹽或氯化殘渣。

其中，上述方法中步驟b中所述堿液為8％～12％氫氧化鈉的碳酸鈉飽和溶液。

其中，上述方法中步驟c中所述根據濾液中Fe²⁺濃度，按Fe²⁺:ClO^-＝2.0:1.0～1.2加入次氯酸鈉溶液。

其中，上述方法中步驟c中次氯酸鈉溶液中的有效氯為14～28g/l。

其中，上述方法中步驟b和c中的混堿和次氯酸鈉為工業廢堿液或pH約為9～13的廢鹽水。