專利名稱:一種生產(chǎn)冰晶石的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)冰晶石的方法,屬于化學(xué)生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
氟化鋁是電解鋁生產(chǎn)中的重要原料,一般是利用氟化氫氣體與氫氧化鋁在流化床 中直接反應(yīng)制得,此反應(yīng)的副產(chǎn)物高溫尾氣需要經(jīng)水吸收后再處理,但其中含有大量的氟, 直接排放會造成氟的浪費,也會帶來環(huán)境污染?,F(xiàn)有的處理方法通常是采用石灰中和后直 接排放,但這種方法很容易造成部分氟損耗以及過大的環(huán)保壓力。公開號為CN 01123585. 3的專利文件公開了一種以含氟廢水生產(chǎn)冰晶石之方法, 其內(nèi)容是先將氫氧化鋁與含氟廢水中反應(yīng)得到氟化鋁溶液,然后氟化鋁溶液再與氫氧化鈉 溶液反應(yīng)生成冰晶石。有人還將含氟廢水分別與氫氧化鋁及氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氟化鋁溶液和氟化 鈉溶液后,然后氟化鋁溶液和氟化鈉溶液反應(yīng)生成冰晶石料漿。上述兩種工藝均存在氟液 與氫氧化鋁反應(yīng)不太完全,會造成冰晶石產(chǎn)品中有未反應(yīng)的氫氧化鋁顆粒,導(dǎo)致產(chǎn)品純度 不高;另外反應(yīng)后排放的廢液中仍含有部分氟,造成氟的浪費,排放的廢液也會帶來環(huán)境污
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發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種生產(chǎn)冰晶石的方法,以解決生產(chǎn)冰晶石時,氟的損耗 大,環(huán)境污染大以及冰晶石產(chǎn)品純度低等問題。為了實現(xiàn)本發(fā)明目的,本發(fā)明的技術(shù)方案在于提供一種生產(chǎn)冰晶石的方法,包括 以下步驟
(1)將氫氧化鈉溶液與氫氧化鋁反應(yīng),得到鋁酸鈉;
(2)待反應(yīng)完全后,加入含氟廢水進行反應(yīng),得到冰晶石料漿;
(3)將冰晶石料漿進行過濾,濾餅干燥即為冰晶石。步驟(1)中所述的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量百分比濃度為209Γ50%,反應(yīng)溫度為 800C 120°C,恒溫反應(yīng)時間為廣4h。步驟(2)中所述的含氟廢水為流化床法生產(chǎn)氟化鋁的尾氣經(jīng)水吸收所得,反應(yīng)溫 度為50°C 100°C,含氟廢水的濃度為0. 5% 40%。步驟(3)中過濾后的濾液用于吸收流化床法生產(chǎn)氟化鋁的尾氣。本發(fā)明反應(yīng)式為
本發(fā)明的優(yōu)勢在于本發(fā)明制備的冰晶石質(zhì)量優(yōu)于國家GB/T4291-2007標準; 本發(fā)明可將廢水的氟轉(zhuǎn)化為氟化物,節(jié)約螢石,有效減少氟的損耗,提高氟的轉(zhuǎn)化率;本發(fā)明整個工藝過程中水全部閉路循環(huán),不產(chǎn)生二次污染,具有環(huán)保效益;本發(fā)明整個反應(yīng)在弱
酸性或弱堿性條件下進行,反應(yīng)溫和,設(shè)備腐蝕率低,造價低。 下表為本發(fā)明的方法所生產(chǎn)的高純冰晶石產(chǎn)品質(zhì)量分析結(jié)果
圖1是本發(fā)明生產(chǎn)冰晶石的流程圖。
具體實施例方式實施例1
先將150kg 35%的氫氧化鈉溶液加入制備槽中,攪拌并升溫至90°C,再加入40kg純度 為98%的氫氧化鋁,恒溫反應(yīng)2h ;待溶液清晰后,與流化床法生產(chǎn)氟化鋁所產(chǎn)2. Im3濃度為 15%的含氟廢水,在60°C下均勻反應(yīng)30min,得到冰晶石料漿;過濾,濾餅干燥即得80kg冰 晶石,而濾液返回循環(huán)吸收流化床尾氣。實施例2
先將370kg 25%的氫氧化鈉溶液加入制備槽中,攪拌并升溫至100°C,再加入90kg純 度為98%的氫氧化鋁,恒溫反應(yīng)4h ;待溶液清晰后,與流化床法生產(chǎn)氟化鋁所產(chǎn)4. 5m3濃度 為30%的含氟廢水,在90°C下均勻反應(yīng)lh,得到冰晶石料漿;過濾,濾餅干燥即得200kg冰 晶石,而濾液返回循環(huán)吸收流化床尾氣。雖然上述例子中以流化床法生產(chǎn)氟化鋁所產(chǎn)的含氟廢水為例加以說明,請了解本 發(fā)明之方法亦可用于處理其它來源排出的含氟廢水。最后特別說明的是,以上實施例僅用以說明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案,盡管參 照上述實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當理解,依然可以對本發(fā)明 進行修改或替換,而不脫離本發(fā)明的精神和范圍的任何修改或局部替換的技術(shù)方案,均落 在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍中。
權(quán)利要求
一種冰晶石的生產(chǎn)方法,其特征在于所述的制備方法包括以下步驟(1)將氫氧化鈉溶液與氫氧化鋁反應(yīng),得到鋁酸鈉;(2)待反應(yīng)完全后,加入含氟廢水進行反應(yīng),得到冰晶石料漿;(3)將冰晶石料漿進行過濾,濾餅干燥即為冰晶石。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰晶石的生產(chǎn)方法,其特征在于步驟(1)中所述的氫氧化鈉 溶液的質(zhì)量百分比濃度為209Γ50%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰晶石的生產(chǎn)方法,其特征在于步驟(1)中所述的反應(yīng)溫度 為 80°C 120°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰晶石的生產(chǎn)方法,其特征在于步驟(1)中所述的反應(yīng)時間 為廣4h。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰晶石的生產(chǎn)方法,其特征在于步驟(2)中所述的含氟廢水 為流化床法生產(chǎn)氟化鋁的尾氣經(jīng)水吸收后所得。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰晶石的生產(chǎn)方法,其特征在于步驟(2)中所述的含氟廢水 的濃度為0. 5% 40%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰晶石的生產(chǎn)方法,其特征在于步驟(2)中所述的反應(yīng)溫度 為 500C 100°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一條所述的冰晶石的生產(chǎn)方法,其特征在于步驟(3)中過濾 后的濾液用于吸收流化床法生產(chǎn)氟化鋁的尾氣。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種冰晶石的生產(chǎn)方法,包括用氫氧化鈉溶液與氫氧化鋁反應(yīng)生成鋁酸鈉;待溶液清晰后,與流化床法生產(chǎn)氟化鋁所產(chǎn)生的含氟廢水反應(yīng)得到冰晶石料漿;最后將料漿進行過濾,濾餅干燥即為冰晶石,而濾液返回繼續(xù)吸收流化床法生產(chǎn)氟化鋁的尾氣。本發(fā)明反應(yīng)溫和,設(shè)備腐蝕率低,成本低,產(chǎn)物冰晶石純度>97%,另外本法減少氟的損耗,減少環(huán)境污染。
文檔編號C01F7/54GK101891228SQ20101023287
公開日2010年11月24日 申請日期2010年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月21日
發(fā)明者侯紅軍, 劉海霞, 吳林, 揚水艷, 李世江, 李云峰, 楊華春, 羅成果, 薛峰峰, 薛旭金, 陳以春, 韓軍平 申請人:多氟多化工股份有限公司