CN107902665A - 一种氟废液处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种氟废液处理方法，按照如下步骤实施：S1预处理；S2脱硅处理：将硼酸溶液与氟废液反应得到混浊液A；将混浊液A进行抽滤和洗涤，陈化滤液，得到上清液与下浊液；将下浊液返回抽滤并循环洗涤滤渣，得到滤液A；S3制备氟硼酸钾：将滤液A与氢氧化钾溶液搅拌，并调节PH至5‑7，经反应，得到混浊液B；抽滤并洗涤混浊液B后，得到的滤渣进行离心，烘干后得到氟硼酸钾。本发明充分回收利用氟废液，进而缓解环保压力、降低处理氟废液成本、提高经济效益。

Description

一种氟废液处理方法
技术领域
本发明涉及工业废水处理和资源回收利用的技术领域，更具体的，涉及一种氟废液处理方法。
背景技术
玻璃制品生产商多采用工业氢氟酸对生产的玻璃表面进行清洗处理，清洗后的氟废液必须经过中和处理才可以排出，或者将氟废液出售给氟化企业进行回收利用。
目前，由于生产商每月产生的氟废液量非常大，且氟废液中的氟化氢含量相对较低，因而不仅对生产商造成巨大的环保压力，同时还限制了氟废液的销售。如不能及时处理氟废液，必将严重制约玻璃制品生产商的产能，不利于玻璃行业的持续发展。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提出一种氟废液处理方法，其能够使生产商及时处理工业生成的氟废液，并充分回收利用氟废液，进而缓解环保压力，且取得较好的经济效益，进而促进玻璃行业的可持续发展。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供了一种氟废液处理方法，按照如下步骤实施：
S1预处理：检测氟废液中氢氟酸及氟硅酸的含量，并根据所述氢氟酸及氟硅酸的含量，将理论量的硼酸溶解至热水中，得到硼酸溶液；
S2脱硅处理，分为以下三个步骤：
S21，趁热将所述硼酸溶液与所述氟废液加入到脱硅槽中进行反应，得到混浊液A；
S22，将S21的混浊液A进行抽滤和洗涤，得到滤渣二氧化硅后，陈化滤液，得到上清液与下浊液；
S23，将S22的下浊液返回抽滤并循环洗涤滤渣，得到滤液A；
S3制备氟硼酸钾，分为以下三个步骤：
S31，将所述滤液A与氢氧化钾溶液加入到中和槽中搅拌，并调节PH至5-7，经反应，得到混浊液B；
S32，抽滤并洗涤所述混浊液B后，得到滤液B并进行沉降，得到上清液与下浊液，将下浊液作进一步抽滤；
S33，将S32得到的滤渣进行离心，烘干后得到氟硼酸钾。
在本发明较佳的技术方案中，在所述S22中的滤渣二氧化硅与新的氟废液进行混和并搅拌反应，新的氟废液按反应式：6HF+SiO2→H2SiF6+2H2O以及S1步骤中测得氢氟酸的含量进行计算，并且二氧化硅过量，将反应液移至压滤机中进行压滤，得到的滤液为氟硅酸。
在本发明较佳的技术方案中，S21与S31中反应的反应时长为20～60分钟。
在本发明较佳的技术方案中，S22中陈化滤液以及S32中沉降的时长为3～5小时。
在本发明较佳的技术方案中，所述热水的温度为60～90℃。
在本发明较佳的技术方案中，S32中的上清液可用于溶解于S1中的硼酸。
在本发明较佳的技术方案中，所述氢氧化钾溶液的浓度为30％。
在本发明较佳的技术方案中，所述烘干的温度为100℃，时间大于1小时。
在本发明较佳的技术方案中，所述搅拌反应的时长为10～30分钟。
在本发明较佳的技术方案中，所述搅拌反应的搅拌速度为100rpm～600rpm。
本发明的有益效果为：
本发明提供的氟废液处理方法，通过预处理、脱硅处理即可制备氟硼酸钾以及氟硅酸，操作简单方便，充分回收利用氟废液。经检测氟回收率高达95％以上，同时制得的氟硅酸含量高达14％，而处理后的氟废液，其氢氟酸含量0.1％，因而本发明能够及时处理工业生成的氟废液，进而缓解环保压力，取得较好的经济效益，进而促进玻璃行业的可持续发展。
附图说明
图1是本发明具体实施方式提供的氟废液处理方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1
如图1所示，实施例中提供了一种氟废液处理方法，按照如下步骤实施：
S11检测氟废液中氢氟酸及氟硅酸的含量；
S12根据氢氟酸及氟硅酸的含量，将理论量的硼酸溶解至75～85℃热水中，得到硼酸溶液；
S21，趁热将硼酸溶液与氟废液加入到脱硅槽后，反应30分钟，得到混浊液液A；
S22，将S21的混浊液A进行抽滤和洗涤，得到滤渣二氧化硅后，陈化滤液4小时，降低母液中二氧化硅的含量，得到上清液与下浊液；
S23，将S22的下浊液返回抽滤并循环洗涤滤渣二氧化硅，得到滤液A；
S31，将滤液A与30％氢氧化钾溶液加入到中和槽中，用200rpm/min的搅拌速度搅拌，并调节PH至6左右，继续反应30分钟，得到混浊液B；
S32，抽滤并洗涤混浊液B后，得到滤液B并将滤液B移至沉降槽中沉降4小时，用以降低母液中氟硼酸钾的含量，得到上清液与下浊液，其中，下浊液作进一步抽滤，上清液用石灰中和处理后达标排放或用于下一次回收利用氟废液时溶解硼酸；
S33，将S32得到的滤渣进行离心后，用烘干温度为100℃，烘干时间大于1小时进行烘干得到氟硼酸钾；
本实施例中，具体工艺原理：
4HF+H3BO3→HBF4+3H2O
2H2SiF6+3H3BO3→3HBF4+2SiO2↓+5H2O
HBF4+KOH→KBF4+H2O
具体数据如下：
取氟废液200g，此氟废液经检测后氢氟酸含量5.05％，氟硅酸含量8.36％。置于1000ml塑料杯内，另取19.63g硼酸置于烧杯中，加入100ml水，加热溶解，或加入100ml75℃的热水溶解，将溶解后的硼酸溶液趁热加入到氟废液中，并不断搅拌，直至冷却，得到氟硼酸混合液与二氧化硅。将冷却后得到的氟硼酸混合液与二氧化硅进行抽滤，洗涤二氧化硅，该二氧化硅待用。滤液与洗涤液合并后置于塑料烧杯中，然后缓慢加入30％的氢氧化钾58.62g，不断搅拌。调整塑料烧杯中的母液的PH值至5，继续搅拌反应20分钟，直至冷却至室温；然后停止搅拌并静置30分钟后，抽滤并洗涤沉淀物，烘干沉淀物即可得到氟硼酸钾36.47g，氟回收率97.33％。滤液检测后氟硅酸含量14.03％。制得的氟硼酸钾粉粹包装后即可出售，且符合GB/T22667-2008的要求。
本实施例中，直接采用氟废液作为氟源制备生成氟硼酸钾，不需额外加氨或其他碱进行前处理，降低处理成本，同时避免加碱处理后降低溶液中氟含量，提高氟废液的氟利用率，且副产品二氧化硅可用于转化氟废液生成氟硅酸，也可作为白炭黑的原料出售，为企业带来一定的经济效益。同时经处理后的废水用于下一次回收利用氟废液时溶解理论量的硼酸，或直接通过石灰石中和处理，达标即可排放，有效解决环保问题。
实施例2
如图1所示，实施例中提供了一种氟废液处理方法，按照如下步骤实施：
S11检测氟废液中氢氟酸及氟硅酸的含量；
S12根据氢氟酸及氟硅酸的含量，将理论量的硼酸溶解至75～85℃热水中，得到硼酸溶液；
S21，趁热将硼酸溶液与氟废液加入到脱硅槽后，反应30分钟，得到混浊液液A；
S22，将S21的混浊液A进行抽滤和洗涤，得到滤渣二氧化硅后，陈化滤液4小时，降低母液中二氧化硅的含量，得到上清液与下浊液；
S23，将S22的下浊液返回抽滤并循环洗涤滤渣二氧化硅；
S41，另取新的氟废液，并按反应式：6HF+SiO2→H2SiF6+2H2O以及S11步骤中测得氢氟酸的含量进行计算；
S42，根据计算，取过量的S22中的滤渣二氧化硅与新的氟废液进行混和后，用200rpm/min的搅拌速度搅拌反应30分钟，得到反应液。将反应液移至压滤机中进行压滤，得到的滤液为氟硅酸。
本实施例中，具体工艺原理：
4HF+H3BO3→HBF4+3H2O
2H2SiF6+3H3BO3→3HBF4+2SiO2↓+5H2O
6HF+SiO2→H2SiF6+2H2O
具体数据如下：
取实施例1滤液：滤液加入澄清的石灰液，调节pH至7，静置4小时，过滤，滤渣洗涤后得到固体0.96g。在另一塑料烧杯中加入100g氟废液，加入过量的抽滤洗涤的二氧化硅并不断搅拌使其充分反应，然后停止搅拌并静置20分钟，滤出不溶物，滤液检测后氟硅酸含量14.06％，氢氟酸含量0.1％，氢氟酸已基本转为氟硅酸。
本实施例中，直接采用氟废液作为氟源以及副产品二氧化硅即可制备氟硅酸，处理过程中的滤饼与二氧化硅合并后可重新投入与氟废液反应，提高副产品二氧化硅的利用率。滤液经检测后，氟硅酸含量高达14％，而氢氟酸含量0.1％，也就是氟废液中的氢氟酸已基本转为氟硅酸，从而制得的联产品氟硅酸可出售或用于制备氟硅酸盐，提高氟废液回收利用率，进而为企业经济增加效益。
实施例3
取氟废液200g，此氟废液经检测后氢氟酸含量5.02％，氟硅酸含量8.40％。置于1000ml塑料杯内，另取19.63g硼酸置于烧杯中，加入100ml水，加热溶解，或加入100ml75℃的热水溶解，将溶解后的硼酸溶液趁热加入到氟废液中，并不断搅拌，直至冷却，得到氟硼酸混合液与二氧化硅。将冷却后得到的氟硼酸混合液与二氧化硅进行抽滤，洗涤二氧化硅，该二氧化硅待用。滤液与洗涤液合并后置于塑料烧杯中，然后缓慢加入30％的氢氧化钾58.62g，不断搅拌。调整塑料烧杯中的母液的PH值至6，继续搅拌反应30分钟，直至冷却至室温；然后停止搅拌并静置30分钟后，抽滤并洗涤沉淀物，烘干沉淀物即可得到氟硼酸钾36.28g，氟回收率96.82％。制得的氟硼酸钾粉粹包装后即可出售，且符合GB/T22667-2008的要求。同时，滤液加入澄清的石灰液，调节pH至8，静置4小时，过滤，滤渣洗涤后得到固体0.98g。在另一塑料烧杯中加入100g氟废液，加入过量的抽滤洗涤的二氧化硅并不断搅拌使其充分反应，然后停止搅拌并静置20分钟，滤出不溶物，滤液检测后氟硅酸含量14.05％，氢氟酸含量0.1％，氢氟酸已基本转为氟硅酸。由于该滤液的含氟硅酸量高，可用于制备氟硅酸盐或直接出售。
本实施例中，清洗玻璃产生氟废液，是由于氢氟酸对玻璃进行表面处理后滤除不溶物而得的废液，利用硼酸与氟废液中的氢氟酸直接反应生成氟硼酸，再对其进行回收利用。进一步地，本发明氟废液处理方法，操作简单、方便，不需要耗费大量时间进行处理，即可实现对氟废液的回收利用，及时缓解企业的环保压力，降低处理氟废液的成本，同时联产生成的二氧化硅、氟硼酸钾以及氟硅酸能够为企业取得较好的经济效益，进而促进玻璃行业的可持续发展。
本发明是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种氟废液处理方法，其特征在于，按照如下步骤实施：
S1预处理：检测氟废液中氢氟酸及氟硅酸的含量，并根据所述氢氟酸及氟硅酸的含量，将理论量的硼酸溶解至热水中，得到硼酸溶液；
S2脱硅处理，分为以下三个步骤：
S21，趁热将所述硼酸溶液与所述氟废液加入到脱硅槽中进行反应，得到混浊液A；
S22，将S21的混浊液A进行抽滤和洗涤，得到滤渣二氧化硅后，陈化滤液，得到上清液与下浊液；
S23，将S22的下浊液返回抽滤并循环洗涤滤渣，得到滤液A；
S3制备氟硼酸钾，分为以下三个步骤：
S31，将所述滤液A与氢氧化钾溶液加入到中和槽中搅拌，并调节PH至5-7，经反应，得到混浊液B；
S32，抽滤并洗涤所述混浊液B后，得到滤液B并进行沉降，得到上清液与下浊液，将下浊液作进一步抽滤；
S33，将S32得到的滤渣进行离心，烘干后得到氟硼酸钾。
2.根据权利要求1所述的氟废液处理方法，其特征在于：在所述S22中的滤渣二氧化硅与新的氟废液进行混和并搅拌反应，新的氟废液按反应式：6HF+SiO2→H2SiF6+2H2O以及S1步骤中测得氢氟酸的含量进行计算，并且二氧化硅过量，将反应液移至压滤机中进行压滤，得到的滤液为氟硅酸。
3.根据权利要求1所述的氟废液处理方法，其特征在于：S21与S31中反应的反应时长为20～60分钟。
4.根据权利要求1所述的氟废液处理方法，其特征在于：S22中陈化滤液以及S32中沉降的时长为3～5小时。
5.根据权利要求1所述的氟废液处理方法，其特征在于，所述热水的温度为60～90℃。
6.根据权利要求1所述的氟废液处理方法，其特征在于，S32中的上清液可用于溶解于S1中的硼酸。
7.根据权利要求1所述的氟废液处理方法，其特征在于：所述氢氧化钾溶液的浓度为30％。
8.根据权利要求1所述的氟废液处理方法，其特征在于，所述烘干的温度为100℃，时间大于1小时。
9.根据权利要求2所述的氟废液处理方法，其特征在于：所述搅拌反应的时长为10～30分钟。
10.根据权利要求2所述的氟废液处理方法，其特征在于：所述搅拌反应的搅拌速度为100rpm～600rpm。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110156031A (zh) * 2019-06-13 2019-08-23 江西师范大学 废液循环利用的单分散二氧化硅微球的制备方法
CN111498861A (zh) * 2020-04-23 2020-08-07 无锡中天固废处置有限公司 一种偏光板废液处理方法
CN114262040A (zh) * 2021-11-30 2022-04-01 锦洋高新材料股份有限公司 一种利用含氟废水制备氟硼酸钾的方法
CN115353119A (zh) * 2022-09-26 2022-11-18 浙江解氏新材料股份有限公司 一种利用含氟废水制备氟硼酸盐的方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103332700A (zh) * 2013-07-23 2013-10-02 森田化工(张家港)有限公司 一种由含氟废水制备氟硼酸钾的方法
CN105819462A (zh) * 2016-03-16 2016-08-03 宜春金洋新材料股份有限公司 利用含氟废水制备氟硼酸的方法
CN106587089A (zh) * 2017-01-22 2017-04-26 湖北师范大学 一种母液循环利用制备氟硼酸钾的方法
CN107098356A (zh) * 2016-02-23 2017-08-29 达州励志环保科技有限公司 一种氟硼酸钾的制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103332700A (zh) * 2013-07-23 2013-10-02 森田化工(张家港)有限公司 一种由含氟废水制备氟硼酸钾的方法
CN107098356A (zh) * 2016-02-23 2017-08-29 达州励志环保科技有限公司 一种氟硼酸钾的制备方法
CN105819462A (zh) * 2016-03-16 2016-08-03 宜春金洋新材料股份有限公司 利用含氟废水制备氟硼酸的方法
CN106587089A (zh) * 2017-01-22 2017-04-26 湖北师范大学 一种母液循环利用制备氟硼酸钾的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘海霞: "氟硼酸钾生产工艺分析", 《无机盐工业》 *
杨水艳: "氟硅酸、硼酸制备氟硼酸钾工艺研究", 《无机盐工业》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110156031A (zh) * 2019-06-13 2019-08-23 江西师范大学 废液循环利用的单分散二氧化硅微球的制备方法
CN111498861A (zh) * 2020-04-23 2020-08-07 无锡中天固废处置有限公司 一种偏光板废液处理方法
CN111498861B (zh) * 2020-04-23 2022-07-26 无锡中天固废处置有限公司 一种偏光板废液处理方法
CN114262040A (zh) * 2021-11-30 2022-04-01 锦洋高新材料股份有限公司 一种利用含氟废水制备氟硼酸钾的方法
CN115353119A (zh) * 2022-09-26 2022-11-18 浙江解氏新材料股份有限公司 一种利用含氟废水制备氟硼酸盐的方法

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