一種從含有氟化鈉的廢渣中回收產(chǎn)品的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種從含有氟化鈉的廢渣中回收產(chǎn)品的方法,包括以下步驟:(一)含有氟化鈉廢渣的溶解:其中包括(ⅰ)計算去離子水質(zhì)量,(ⅱ)溶解、過濾,母液進入處理罐。(二)母液的處理:其中包括(ⅰ)投料、溶解,向處理罐中投入具有與氟化鈉相同的鈉離子物質(zhì),攪拌、使投入的物料固體完全溶解,(ⅱ)靜置,停止攪拌后靜置,使析出的產(chǎn)品物質(zhì)形成較大顆粒固體,(ⅲ)過濾、干燥,即得到氟化鈉產(chǎn)品。本發(fā)明產(chǎn)品回收率高達40%~70%,提高了產(chǎn)品的產(chǎn)率,節(jié)省了生產(chǎn)成本,回收的氟化鈉產(chǎn)品純度高達到99.99%。
【專利說明】一種從含有氟化鈉的廢渣中回收產(chǎn)品的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于一種從化工生產(chǎn)廢渣中回收產(chǎn)品的方法,具體涉及一種利用同離子效應從含有氟化鈉的廢渣中回收產(chǎn)品的方法。
【背景技術】
[0002]化工生產(chǎn)中經(jīng)常會產(chǎn)生大量的廢氣、廢液和廢渣,三廢的產(chǎn)生為生產(chǎn)和生活帶來諸多問題,不僅污染環(huán)境,也增加了生產(chǎn)成本。尤其是某些化工生產(chǎn)中產(chǎn)生的大量廢渣,是多種物質(zhì)的混合物,除了含包原料帶入的難溶雜質(zhì),還有沒反應的原料、反應生成的副產(chǎn)品以及產(chǎn)品等物質(zhì)。根據(jù)質(zhì)量守恒定律,這些廢渣也是由原料轉(zhuǎn)化而來的,如果作為垃圾扔掉,就會造成原料損失、產(chǎn)品浪費,從而降低原料轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)品產(chǎn)率;另外,廢渣中含有多種化學成分,不能隨意丟棄,處理需要增加工人的勞動量,提高了勞動力成本,廢渣的運輸和掩埋也需要費用,這些因素都會導致生產(chǎn)成本增加。
[0003]例如在中和法生產(chǎn)氟化鈉時產(chǎn)生大量的含有氟化鈉的廢渣,經(jīng)估算每生產(chǎn)It氟化鈉約產(chǎn)生400kg廢渣,這些廢渣中含有大量的產(chǎn)品。如此大量廢渣的產(chǎn)生造成過濾器的頻繁拆裝,增加了工人的勞動強度,使生產(chǎn)難以順暢進行;而且因為廢渣中主要含有產(chǎn)品,這樣也造成了產(chǎn)品的大量損失,嚴重影響了產(chǎn)品的產(chǎn)率,使此生產(chǎn)工藝產(chǎn)品產(chǎn)率僅達到55% ?70%ο
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明是為了提高化工生產(chǎn)中原料的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)品產(chǎn)率而提出的,其目的是提供一種利用同離子效應從含有氟化 鈉的廢渣中回收產(chǎn)品的方法。
[0005]本發(fā)明的技術方案是:一種從含有氟化鈉的廢渣中回收產(chǎn)品的方法,包括以下步驟:
(一)含有氟化鈉廢渣的溶解 (i )計算去離子水質(zhì)量
根據(jù)質(zhì)量守恒定律,通過生產(chǎn)氟化鈉所投入的原料量和得到的產(chǎn)品量計算廢渣中含有的氟化鈉的質(zhì)量,并查閱在當時環(huán)境溫度的條件下,氟化鈉產(chǎn)品在水中的溶解度,計算出溶出廢渣中產(chǎn)品需要的去離子水質(zhì)量。
[0006](ii)溶解、過濾
根據(jù)計算結果,將需要的去離子水質(zhì)量加入溶解罐中,再分批向溶解罐中投入含有氟化鈉的廢渣,攪拌40min,使廢渣中的氟化鈉充分溶解并形成氟化鈉的飽和溶液,將攪拌后得到的固液混合物輸送至離心機過濾,過濾后固體留在離心機中,母液進入處理罐。
[0007](二)母液的處理 (i )投料、溶解
向盛有母液的處理罐中投入具有與氟化鈉相同的鈉離子固體物質(zhì),投入量為離子水質(zhì)量的3%?20%,繼續(xù)攪拌20?40min,使投入的固體物料完全溶解。[0008]( ii )靜置
停止攪拌后靜置lh,使析出的產(chǎn)品物質(zhì)形成較大顆粒固體。
[0009](iii)過濾、干燥
將固液混合物輸送進離心機過濾,固體干燥后即得到氟化鈉產(chǎn)品。
[0010]本發(fā)明產(chǎn)品回收率高達40%?70%,有效避免了產(chǎn)品損失,提高了產(chǎn)品的產(chǎn)率,節(jié)省了生產(chǎn)成本,回收的氟化鈉產(chǎn)品純度高達到99.99%。
[0011]【具體實施方式】
以下,參照實施例對本發(fā)明的一種從含有氟化鈉的廢渣中回收產(chǎn)品的方法進行詳細說明:
一種從含有氟化鈉的廢渣中回收產(chǎn)品的方法,包括以下步驟:
(一)含有氟化鈉廢渣的溶解 (i )計算去離子水質(zhì)量
根據(jù)質(zhì)量守恒定律,通過生產(chǎn)氟化鈉所投入的原料量和得到的產(chǎn)品量計算廢渣中含有的氟化鈉的質(zhì)量,并查閱在當時環(huán)境溫度的條件下,氟化鈉產(chǎn)品在水中的溶解度,計算出溶出廢渣中產(chǎn)品需要的去離子水質(zhì)量。
[0012](ii)溶解、過濾
根據(jù)計算結果,將需要的 去離子水質(zhì)量加入溶解罐中,再分批向溶解罐中投入含有氟化鈉的廢渣,攪拌40min,使廢渣中的氟化鈉充分溶解并形成氟化鈉的飽和溶液,將攪拌后得到的固液混合物輸送至離心機過濾,過濾后固體留在離心機中,母液進入處理罐。
[0013](二)母液的處理 (i )投料、溶解
向盛有母液的處理罐中投入具有與氟化鈉相同的鈉離子固體物質(zhì),如氯化鈉,投入量為離子水質(zhì)量的3%?20%,繼續(xù)攪拌20?40min,使投入的固體物料完全溶解。
[0014]( ii )靜置
停止攪拌后靜置lh,使析出的產(chǎn)品物質(zhì)形成較大顆粒固體。
[0015](iii)過濾、干燥
將固液混合物輸送進離心機過濾,固體干燥后即得到產(chǎn)品。
[0016]實施例1
在15°C條件下,向溶解罐中注入4.8t離子水,開啟攪拌,分批向溶解罐中投入200kg廢渣,投完后繼續(xù)攪拌40min,停止攪拌,將固液混合物輸送至離心機過濾,濾渣扔掉,母液進入處理罐。在處理罐中投入340kg的氯化鈉,繼續(xù)攪拌30min。停止攪拌,靜置lh。
[0017]將固液混合物用泵輸送進離心機過濾,固體干燥。
[0018]廢渣經(jīng)處理后可得到106kg氟化鈉產(chǎn)品,產(chǎn)品回收率為53.3%,產(chǎn)品純度為99.98%ο
[0019]實施例2
在15°C條件下,向溶解罐中注入4.St去離子水,開啟攪拌,分批向溶解罐中投入200kg廢渣,投完后繼續(xù)攪拌40min,停止攪拌,將固液混合物輸送至離心機過濾,濾渣扔掉,母液進入處理罐。在處理罐中投入830kg的氯化鈉,繼續(xù)攪拌40min。停止攪拌,靜置lh。
[0020]將固液混合物用泵輸送進離心機過濾,固體干燥。[0021]廢渣經(jīng)處理后可得到133kg氟化鈉產(chǎn)品,產(chǎn)品回收率為66.7%,產(chǎn)品純度為99.45%ο
[0022]實施例3
在15°C條件下,向溶解罐中注入4.St去離子水,開啟攪拌,分批向溶解罐中投入200kg廢渣,投完后繼續(xù)攪拌40min,停止攪拌,將固液混合物輸送至離心機過濾,濾渣扔掉,母液進入處理罐。在處理罐中投入170kg的氯化鈉,繼續(xù)攪拌20min。停止攪拌,靜置lh。
[0023]將固液混合物用泵輸送進離心機過濾,固體干燥。
[0024]廢渣經(jīng)處理后可得到81.7kg氟化鈉產(chǎn)品,產(chǎn)品回收率為40.8%,產(chǎn)品純度為99.99%ο
[0025]本發(fā)明產(chǎn)品回收率高達66.7%,有效避免了產(chǎn)品損失,提高了產(chǎn)品的產(chǎn)率,節(jié)省了生產(chǎn)成本,回收的氟化鈉產(chǎn)品純度高達到99.99%。
[0026]本發(fā)明也可以用于其它廢渣回收產(chǎn)品,根據(jù)同離子效應,在電解質(zhì)飽和溶液中,力口入含有與該電解質(zhì)相同離子的強電解質(zhì),會降低該電解質(zhì)的溶解度。所以在廢渣溶解后形成的產(chǎn)品飽和溶液中投入與該產(chǎn)品具有一種相同離子的電解質(zhì),就會增加溶液中離子的濃度,使有關離子濃度的乘積超過產(chǎn)品的溶度積常數(shù),使產(chǎn)品的溶解度降低從而沉淀下來。
[0027]將沉淀過濾出來得到產(chǎn)品,通過這種方式可以實現(xiàn)產(chǎn)品的回收,提高了產(chǎn)品的產(chǎn)率和原料的轉(zhuǎn)化率。此方法應用前提為:①產(chǎn)品在常溫下溶解度適中,并且與廢渣中其它物質(zhì)的溶解度差別較大。②向產(chǎn).品飽和溶液中投入的同離子物質(zhì)應具備以下條件:常溫下溶解度較大,并且與產(chǎn)品的溶解度差別較大;價格便宜,應比產(chǎn)品價格低廉很多;與產(chǎn)品不發(fā)生化學反應或共沉淀現(xiàn)象。③同離子物質(zhì)投入的量要適中,不能超過此條件下溶液所能溶解的量,否則會造成同離子物質(zhì)析出,與產(chǎn)品混合在一起,影響產(chǎn)品純度。
【權利要求】
1.一種從含有氟化鈉的廢渣中回收產(chǎn)品的方法,其特征在于包括以下步驟: (一)含有氟化鈉廢渣的溶解 (i )計算去離子水質(zhì)量 根據(jù)質(zhì)量守恒定律,通過生產(chǎn)氟化鈉所投入的原料量和得到的氟化鈉產(chǎn)品量計算廢渣中含有的氟化鈉的質(zhì)量,并查閱在當時環(huán)境溫度的條件下,氟化鈉在水中的溶解度,計算出溶出廢渣中氟化鈉所需要的去離子水質(zhì)量; (ii)溶解、過濾 根據(jù)計算結果,將需要的去離子水質(zhì)量加入溶解罐中,再分批向溶解罐中投入含有氟化鈉的廢渣,攪拌40min,使廢渣中的氟化鈉充分溶解并形成氟化鈉的飽和溶液,將攪拌后得到的固液混合物輸送至離心機過濾,過濾后固體留在離心機中,母液進入處理罐; (二)母液的處理 (i )投料、溶解 向盛有母液的處理罐中投入具有與氟化鈉相同的鈉離子固體物質(zhì),投入量為離子水質(zhì)量的3%?20%,繼續(xù)攪拌20?40min,使投入的固體物料完全溶解; (? )靜置 停止攪拌后,靜置lh,使析出的產(chǎn)品物質(zhì)形成較大顆粒固體; (in )過濾、干燥 將固液混合物輸送進離心機過濾,固體干燥后即得到氟化鈉產(chǎn)品。
2.根據(jù)權利要求1所述的從含有氟化鈉的廢渣中回收產(chǎn)品的方法,其特征在于:所述的向盛有母液的處理罐中投入具有與氟化鈉相同的鈉離子物質(zhì)是指氯化鈉。
【文檔編號】C01D3/02GK103435070SQ201310390356
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年9月2日 優(yōu)先權日:2013年9月2日
【發(fā)明者】王晶, 周紅艷, 湯進軍, 朱昱, 孫士群, 郝連發(fā) 申請人:核工業(yè)理化工程研究院華核新技術開發(fā)公司