CN113233491A - 一种氟化钙的除杂方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种氟化钙的除杂方法，本发明利用氯化氢溶液、氯化钾与硼酸和带有杂物的氟化钙进行反应，从而得出凝胶状氟硼酸钾和氯化钙水溶液的混合溶液，再将氯化钙水溶液与碳酸钠进行反应，从而得出碳酸钙和氯化钠水溶液，再将碳酸钙与氢氟酸水溶液进行反应，从而得出氟化钙沉淀、二氧化碳和水，再将氟化钙进行干燥粉碎包装成品，除杂反应过后不会出现具有污染性的废弃物，减少环境污染的可能。
Description
技术领域
本发明属于化工技术领域，具体涉及一种氟化钙的除杂方法。
背景技术
氟化钙是一种无机化合物，其的用途十分广泛，随着科学技术的进步，应用前景越来越广阔。主要用于冶金、化工和建材三大行业，其次用于轻工、光学、雕刻和国防工业。但是因为其在常规状态下为是无色结晶或白色粉末，当氟化钙内混入其他杂物时，难以分离去除，影响氟化钙纯度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种氟化钙的除杂方法，可以将氟化钙内杂物进行去除提纯。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种氟化钙的除杂方法，处理方法步骤如下：
步骤一、将氯化氢溶液加入反应釜内，再按比例将带有杂物的氟化钙加入搅拌充分溶解，搅拌过程中将氯化钾与硼酸按比例加入反应釜内，充分反应，反应终点pH值为7。
步骤二、反应釜内的反应完全后，得出凝胶状硼氟酸钾和氯化钙水溶液的混合溶液。
步骤三、将混合溶液静置，待凝胶状氟硼酸钾沉降沉淀后，将氯化钙水溶液和硼氟酸钾进行固液分离并重新将氯化钙水溶液加入反应釜内。
步骤四、按比例将碳酸钠加入反应釜氯化钙水溶液内，并进行搅拌充分反应，反应终点pH值为7。
步骤五、反应釜内的反应完全后，得出碳酸钙沉淀和氯化钠水溶液。
步骤六、将混合溶液静置，待碳酸钙沉降沉淀后，将氯化钠水溶液和碳酸钙进行固液分离并重新将碳酸钙加入反应釜内。
步骤七、按比例将氢氟酸水溶液加入反应釜内与碳酸钙搅拌充分反应，反应终点pH值为7。
步骤八、反应釜内的反应完全后，得出氟化钙沉淀、二氧化碳和水。
步骤九、将氟化钙与水的混合液体静置，待氟化钙沉降沉淀后进行固液分离，再将氟化钙进行烘干粉碎，得到氟化钙成品。
进一步的，步骤一中，氟化钙、氯化氢溶液、氯化钾和硼酸的摩尔比为2：3：1：1。
进一步的，步骤五中，氯化钙和碳酸钠的摩尔比为1：1。
进一步的，步骤八中，碳酸钙和氢氟酸水溶液的摩尔比为1：2。
进一步的，步骤一中，中硼酸采用五水四硼酸钠进行替代。
进一步的，中硼酸采用五水四硼酸钠进行替代后，氟化钙、氯化氢溶液、氯化钾和五水四硼酸钠的摩尔比为8:14:4:1。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明利用氯化氢溶液、氯化钾与硼酸和带有杂物的氟化钙进行反应，从而得出凝胶状氟硼酸钾和氯化钙水溶液的混合溶液，再将氯化钙水溶液与碳酸钠进行反应，从而得出碳酸钙和氯化钠水溶液，再将碳酸钙与氢氟酸水溶液进行反应，从而得出氟化钙沉淀、二氧化碳和水，再将氟化钙进行干燥粉碎包装成品，除杂反应过后不会出现具有污染性的废弃物，减少环境污染的可能。
具体实施方式
实施例1：
一种氟化钙的除杂方法，处理方法步骤如下：
步骤一、按照化学式2CaF2+3HCl+KCL+H3BO3→KBF4↓+2CaCl2+3H2O
将400kg浓度为6.2％氯化氢溶液加入反应釜内，再按比例将36kg带有杂物的氟化钙加入搅拌充分溶解，搅拌过程中将17kg氯化钾与14kg硼酸加入反应釜内，充分反应，反应终点pH值为7。91.8
步骤二、反应釜内的反应完全后，得出29kg凝胶状硼氟酸钾和438kg氯化钙水溶液的混合溶液，其中氯化钙水溶液氯化钙含量为51kg。
步骤三、将混合溶液静置，待凝胶状氟硼酸钾沉降沉淀后，将氯化钙水溶液和硼氟酸钾进行固液分离并重新将氯化钙水溶液加入反应釜内。
步骤四、按照化学式CaCL2+Na2CO3→2NaCl+CaCO3↓
将49kg碳酸钠加入反应釜氯化钙水溶液内，并进行搅拌充分反应，反应终点pH值为7。
步骤五、反应釜内的反应完全后，得出46kg碳酸钙沉淀和440kg氯化钠水溶液。
步骤六、将混合溶液静置，待碳酸钙沉降沉淀后，将氯化钠水溶液和碳酸钙进行固液分离并重新将碳酸钙加入反应釜内。
步骤七、按照化学式CaCO3+2HF→CaF2↓+CO2↑+H2O
将180kg浓度为10％氢氟酸水溶液加入反应釜内与碳酸钙搅拌充分反应，反应终点pH值为7。
步骤八、反应釜内的反应完全后，得出36kg氟化钙沉淀、20kg二氧化碳和8kg水。
步骤九、将氟化钙与水的混合液体静置，待氟化钙沉降沉淀后进行固液分离，再将氟化钙进行烘干粉碎，得到氟化钙成品。
实施例2：
一种氟化钙的除杂方法，处理方法步骤如下：
步骤一、将实施例1中硼酸采用五水合硼酸钠进行替代按照化学式
8CaF2+14HCl+4KCL+Na2B4O7·5H2O→8CaCL2+2NaCl+4KBF4↓+12H2O
将400kg浓度为6.2％氯化氢溶液加入反应釜内，再按比例将31kg带有杂物的氟化钙加入搅拌充分溶解，搅拌过程中将15kg氯化钾与14kg硼酸加入反应釜内，充分反应，反应终点pH值为7。
步骤二、反应釜内的反应完全后，得出25kg凝胶状硼氟酸钾与435kg氯化钙和氯化钠的混合水溶液的混合溶液，其中混合溶液中氯化钙含量为44kg，氯化钠含量为6kg。
步骤三、将混合溶液静置，待25kg凝胶状氟硼酸钾沉降沉淀后，将氯化钠、氯化钙水溶液和硼氟酸钾进行固液分离并重新将氯化钙和氯化钠的混合水溶液加入反应釜内。
步骤四、按照化学式CaCL2+Na2CO3→2NaCl+CaCO3↓
将42kg碳酸钠加入反应釜氯化钙水溶液内，并进行搅拌充分反应，反应终点pH值为7。
步骤五、反应釜内的反应完全后，得出40kg碳酸钙沉淀和437kg氯化钠水溶液。
步骤六、将混合溶液静置，待碳酸钙沉降沉淀后，将氯化钠水溶液和碳酸钙进行固液分离并重新将碳酸钙加入反应釜内。
步骤七、按照化学式CaCO3+2HF→CaF2↓+CO2↑+H2O
将160kg浓度为10％氢氟酸水溶液加入反应釜内与碳酸钙搅拌充分反应，反应终点pH值为7。
步骤八、反应釜内的反应完全后，得出31kg氟化钙沉淀、18kg二氧化碳和7kg水。
步骤九、将氟化钙与水的混合液体静置，待氟化钙沉降沉淀后进行固液分离，再将氟化钙进行烘干粉碎，得到氟化钙成品。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种氟化钙的除杂方法，其特征是：处理方法步骤如下：
步骤一、将氯化氢溶液加入反应釜内，再按比例将带有杂物的氟化钙加入搅拌充分溶解，搅拌过程中将氯化钾与硼酸按比例加入反应釜内，充分反应，反应终点pH值为7。
步骤二、反应釜内的反应完全后，得出凝胶状硼氟酸钾和氯化钙水溶液的混合溶液。
步骤三、将混合溶液静置，待凝胶状氟硼酸钾沉降沉淀后，将氯化钙水溶液和硼氟酸钾进行固液分离并重新将氯化钙水溶液加入反应釜内。
步骤四、按比例将碳酸钠加入反应釜氯化钙水溶液内，并进行搅拌充分反应，反应终点pH值为7。
步骤五、反应釜内的反应完全后，得出碳酸钙沉淀和氯化钠水溶液。
步骤六、将混合溶液静置，待碳酸钙沉降沉淀后，将氯化钠水溶液和碳酸钙进行固液分离并重新将碳酸钙加入反应釜内。
步骤七、按比例将氢氟酸水溶液加入反应釜内与碳酸钙搅拌充分反应，反应终点pH值为7。
步骤八、反应釜内的反应完全后，得出氟化钙沉淀、二氧化碳和水。
步骤九、将氟化钙与水的混合液体静置，待氟化钙沉降沉淀后进行固液分离，再将氟化钙进行烘干粉碎，得到氟化钙成品。
2.根据权利要求1所述的一种氟化钙的除杂方法，其特征是：步骤一中，氟化钙、氯化氢溶液、氯化钾和硼酸的摩尔比为2：3：1：1。
3.根据权利要求1所述的一种氟化钙的除杂方法，其特征是：步骤五中，氯化钙和碳酸钠的摩尔比为1：1。
4.根据权利要求1所述的一种氟化钙的除杂方法，其特征是：步骤八中，碳酸钙和氢氟酸水溶液的摩尔比为1：2。
5.根据权利要求1所述的一种氟化钙的除杂方法，其特征是：步骤一中，中硼酸采用五水四硼酸钠进行替代。
6.根据权利要求5所述的一种氟化钙的除杂方法，其特征是：中硼酸采用五水四硼酸钠进行替代后，氟化钙、氯化氢溶液、氯化钾和五水四硼酸钠的摩尔比为8:14:4:1。
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