CN111498940B - 一种含磷含氟磷石膏水洗废液的分离处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种含磷含氟磷石膏水洗废液的分离处理方法，步骤如下：固液分离、煅烧、溶解、分离测试；本发明是利用磷石膏清洗液pH调节后产生的沉淀杂质作为新的磷石膏清洗液中磷和氟分离的原料，整个过程不加入有毒试剂，制备的固体材料吸附材料在分离滤液中磷和氟效果明显，为磷和氟回收利用提供便利，另外分离的滤液作为磷石膏清洗的水源，其中包含的磷和氟已经被沉淀，滤液中包含的钙离子对磷石膏的清洗无影响，如此整个过程中的用水也可以循环使用，降低水资源的消耗。

Description

一种含磷含氟磷石膏水洗废液的分离处理方法
技术领域
本发明涉及一种含磷含氟磷石膏水洗废液的分离处理方法。
背景技术
磷石膏的预处理是磷石膏综合利用的关键，其中水洗法是较为常见的一种处理方法。水洗法是利用磷石膏中有害杂质的水溶性，将这些物质溶解到水中，从而达到磷石膏的净化目的。而其产生的废水中将包含大量的磷、氟、硫酸根、钙离子等，即为磷石膏水洗废液，如不进行有效的处理，必将造成二次污染。目前的磷石膏水洗废液处理通常采用石灰中和处理的方法，在石灰中和废液的过程中，废液中的杂质都将被沉淀，杂质难以分离，且污泥量大，所得污泥一般只能回厂利用，未见其他利用。
发明内容
针对上述现有技术的不足之处，本发明解决的问题为：提供一种利用磷石膏水洗废液为原料进行分离新的磷石膏水洗废液中可溶性磷和可溶性氟、实现废液沉淀的再利用的分离处理方法。
为解决上述问题，本发明采取的技术方案如下：
一种含磷含氟磷石膏水洗废液的分离处理方法，步骤如下：
S1、固液分离：在磷石膏清洗液进行pH调节，然后进行搅拌反应，使得磷石膏清洗液中的可溶性磷和可溶性氟生成沉淀，最后进行固液分离，得到分离固体；分离的滤液作为磷石膏清洗的水源，其中包含的磷和氟已经被沉淀，滤液中包含的钙离子对磷石膏的清洗无影响；
S2、煅烧：将步骤S1中的分离固体进行煅烧，提高结晶性能，得到包含羟基磷灰石成分的吸附材料；
S3、溶解：将步骤S2中的吸附材料加入至新的磷石膏清洗液中，混合搅拌，使得羟基磷灰石中的羟基被氟离子取代，生成氟磷灰石，然后进行固液分离，收集包含氟磷灰石成分的固体沉淀，实现磷石膏清洗液中可溶性磷和可溶性氟的分离；
S4、分离测试：对步骤S3所得滤液进行磷和氟含量的测试。
进一步，所述步骤S1中加入pH调节的终点为9-11；加入氧化钙或氢氧化钙或其组合进行调节Ph，反应时间为3至6h；所述氧化钙和氢氧化钙的纯度大于95％。
进一步，所述步骤S2中，煅烧温度为700-900℃，升温速率为5-20℃/min，煅烧时间1-4h。
进一步，所述步骤S3中，所述新的磷石膏清洗液的体积与吸附材料的质量比为：100ml：0.2～0.5g；所述吸附的反应时间大于3h。
进一步，所述步骤S4中，测试方法按照GB/T23456-2018中磷和氟的检测方法进行。
本发明的有益效果
本发明是利用磷石膏清洗液pH调节后产生的沉淀杂质作为新的磷石膏清洗液中磷和氟分离的原料，整个过程不加入有毒试剂，制备的固体材料吸附材料在分离滤液中磷和氟效果明显，为磷和氟回收利用提供便利，另外分离的滤液作为磷石膏清洗的水源，其中包含的磷和氟已经被沉淀，滤液中包含的钙离子对磷石膏的清洗无影响，如此整个过程中的用水也可以循环使用，降低水资源的消耗。
具体实施方式
下面对本发明内容作进一步详细说明。
实施例1
本发明提供了一种含磷含氟磷石膏水洗废液的分离处理方法，所述方法包括以下步骤：
S1、固液分离：对磷石膏清洗液进行pH调节，之后搅拌使其充分反应，最后进行固液分离，收集固体，主要为包含可溶性磷和可溶性氟的固定沉淀化合物；其中，所述滤液pH调节的终点为10.56；所述pH调节试剂为氧化钙；所述氧化钙的纯度为98％；所述搅拌时间为6h。分离的滤液作为磷石膏清洗的水源，其中包含的磷和氟已经被沉淀，滤液中包含的钙离子对磷石膏的清洗无影响。
S2、煅烧：将S1收集的固体进行煅烧处理，提高结晶性能，得到包含羟基磷灰石成分的吸附材料；其中，所述煅烧温度为800℃，升温速率为10℃/min，煅烧时间为3h。
S3、溶解：将步骤S2中的吸附材料加入至新的磷石膏清洗液中，之后分离固液，分别收集固液；其中，所述吸附材料添加量：每100mL废液中加0.2g吸附材料；所述吸附时间为4h。
S4、分离测试：对S3所得滤液进行磷和氟含量的测试；其中，氟含量采用氟离子选择性电极测试；磷含量采用磷钒钼黄双波长光度法。
实施例2
本发明提供了一种含磷含氟磷石膏水洗废液的分离处理方法，所述方法包括以下步骤：
S1、固液分离：磷石膏清洗液进行pH调节，之后搅拌使其充分反应，最后进行固液分离，收集固体，主要为包含可溶性磷和可溶性氟的固定沉淀化合物；其中，所述滤液pH调节的终点为10.04；所述pH调节试剂为氢氧化钙；所述氧化钙的纯度为98％；所述搅拌时间为4h；分离的滤液作为磷石膏清洗的水源，其中包含的磷和氟已经被沉淀，滤液中包含的钙离子对磷石膏的清洗无影响。
S2、煅烧：将S1收集的固体进行煅烧处理，提高结晶性能，得到包含羟基磷灰石成分的吸附材料；其中，所述煅烧温度为700℃，升温速率为5℃/min，煅烧时间为4h；
S3、溶解：利用S2得到的吸附材料与新的磷石膏清洗液混合搅拌，之后分离固液，收集固液；其中，所述吸附材料添加量：每100mL废液中加0.3g吸附材料；所述吸附时间为3h；
S4、分离测试：对S3所得滤液进行磷和氟含量的测试；其中，氟含量采用氟离子选择性电极测试；磷含量采用磷钒钼黄双波长光度法。
实施例3
本发明提供了一种含磷含氟磷石膏水洗废液的分离处理方法，所述方法包括以下步骤：
S1、固液分离：磷石膏清洗液进行pH调节，之后搅拌使其充分反应，最后进行固液分离，收集固体，主要为包含可溶性磷和可溶性氟的固定沉淀化合物；其中，所述滤液pH调节的终点为9.94；所述pH调节试剂为氧化钙；所述氧化钙的纯度为98％；所述搅拌时间为5h；分离的滤液作为磷石膏清洗的水源，其中包含的磷和氟已经被沉淀，滤液中包含的钙离子对磷石膏的清洗无影响。
S2、煅烧：将S1收集的固体进行煅烧处理，提高结晶性能，得到包含羟基磷灰石成分的吸附材料；其中，所述煅烧温度为900℃，升温速率为20℃/min，煅烧时间为1h；
S3、溶解：利用S2得到的吸附材料与新的磷石膏清洗液混合搅拌，之后分离固液，收集固液；其中，所述吸附材料添加量：每100mL废液中加0.5g吸附材料；所述吸附时间为4h；
S4、分离测试：对S3所得滤液进行磷和氟含量的测试；其中，氟含量采用氟离子选择性电极测试；磷含量采用磷钒钼黄双波长光度法。
测试各实施例中新的磷石膏清洗液中氟和磷的含量数据如下。
Figure BDA0002485811950000041
本发明是利用磷石膏清洗液pH调节后产生的沉淀杂质作为新的磷石膏清洗液中磷和氟分离的原料，整个过程不加入有毒试剂，制备的固体材料吸附材料在分离滤液中磷和氟效果明显，为磷和氟回收利用提供便利，另外分离的滤液作为磷石膏清洗的水源，其中包含的磷和氟已经被沉淀，滤液中包含的钙离子对磷石膏的清洗无影响，如此整个过程中的用水也可以循环使用，降低水资源的消耗。
磷石膏清洗液主要包含可溶性磷：H3PO4、H2PO4 -、可溶性氟：HF、F-、SiF6 2-、钙离子Ca2-、硫酸根SO4 2-，利用氧化钙或氢氧化钙调节滤液的pH，一方面酸性的离子与氢氧根发生反应，如H3PO4、H2PO4 -与OH-反应生成HPO4 2-或PO4 3-，另一方面引入钙离子，从而使钙离子的浓度增加，进一步的与HPO4 2-、PO4 3-、F-及SO4 2-等结合生成沉淀，因此产生的固体中包含CaF2、CaHPO4、Ca3(PO4)2、Ca5(PO4)3OH、CaSO4等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种含磷含氟磷石膏水洗废液的分离处理方法，其特征在于，步骤如下：
S1、固液分离：在磷石膏水洗废液中进行pH调节，然后进行搅拌反应，使得磷石膏水洗废液中的可溶性磷和可溶性氟生成沉淀，最后进行固液分离，得到分离固体；分离的滤液作为磷石膏清洗的水源，其中包含的磷和氟已经被沉淀，滤液中包含的钙离子对磷石膏的清洗无影响；加入pH调节的终点为9-11；加入氧化钙或氢氧化钙或其组合进行调节pH，反应时间为3至6h；
所述氧化钙和氢氧化钙的纯度大于95％；
S2、煅烧：将步骤S1中的分离固体进行煅烧，提高结晶性能，得到包含羟基磷灰石成分的吸附材料；
S3、溶解：将步骤S2中的吸附材料加入至新的磷石膏水洗废液中，混合搅拌，使得羟基磷灰石中的羟基被氟离子取代，生成氟磷灰石，然后进行固液分离，收集包含氟磷灰石的固体沉淀，实现新的磷石膏水洗废液中可溶性磷和可溶性氟的分离；
S4、分离测试：对步骤S3所得滤液进行磷和氟含量的测试。
2.根据权利要求1所述的含磷含氟磷石膏水洗废液的分离处理方法，其特征在于，所述步骤S2中，煅烧温度为700-900℃，升温速率为5-20℃/min，煅烧时间1-4h。
3.根据权利要求1所述的含磷含氟磷石膏水洗废液的分离处理方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述新的磷石膏水洗废液的体积与吸附材料的质量比为：100ml：0.2～0.5g；所述吸附的反应时间大于3h。
4.根据权利要求1所述的含磷含氟磷石膏水洗废液的分离处理方法，其特征在于，所述步骤S4中，测试方法按照GB/T23456-2018中磷和氟的检测方法进行。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112062115A (zh) * 2020-09-16 2020-12-11 北京天盾新材科技有限公司 含三聚氰胺和磷的酸性废液的资源化处理方法
CN113607668B (zh) * 2021-07-29 2022-12-30 一夫科技股份有限公司 一种磷石膏中共晶磷含量的测试方法
CN115784238B (zh) * 2022-10-18 2024-03-12 宜都兴发化工有限公司 一种回收磷石膏中可溶性氟的方法
CN115744959A (zh) * 2022-10-25 2023-03-07 湖北三峡实验室 一种磷石膏无害化处理的方法
CN115650276A (zh) * 2022-10-25 2023-01-31 湖北三峡实验室 一种磷石膏资源综合回收的方法
CN116651906A (zh) * 2023-04-21 2023-08-29 湖北省地质调查院 一种磷石膏无害化综合处理工艺及其应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102887535A (zh) * 2012-10-09 2013-01-23 湖北富邦科技股份有限公司 一种从磷石膏渣场废水中回收高纯度氟和磷的方法
CN104495774A (zh) * 2014-12-08 2015-04-08 宜昌市三峡天润纳米材料工程技术研究中心有限公司 利用磷石膏联产纳米羟基磷灰石及硫酸钙晶须的方法
CN107096492A (zh) * 2017-04-21 2017-08-29 常州思宇环保材料科技有限公司 一种复合改性除氟吸附剂的制备方法
CN109205854A (zh) * 2018-10-29 2019-01-15 贵州川恒化工股份有限公司 磷化工无机污水同步深度除磷氟的新方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102887535A (zh) * 2012-10-09 2013-01-23 湖北富邦科技股份有限公司 一种从磷石膏渣场废水中回收高纯度氟和磷的方法
CN104495774A (zh) * 2014-12-08 2015-04-08 宜昌市三峡天润纳米材料工程技术研究中心有限公司 利用磷石膏联产纳米羟基磷灰石及硫酸钙晶须的方法
CN107096492A (zh) * 2017-04-21 2017-08-29 常州思宇环保材料科技有限公司 一种复合改性除氟吸附剂的制备方法
CN109205854A (zh) * 2018-10-29 2019-01-15 贵州川恒化工股份有限公司 磷化工无机污水同步深度除磷氟的新方法

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