CN114988454A - 一种卤素混盐废渣的资源化利用方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种卤素混盐废渣的资源化利用方法及系统,所述方法包括以下步骤:获取待资源化利用的卤素混盐废渣粉末,升温溶解,获得一级处理混盐匀浆;离心分离获得一级处理混盐固体和第一上清液;基于第一上清液回收获得氟化钾,将一级处理混盐固体溶解并离心分离获得第二上清液和第一沉淀物;向第二上清液中加入氯化钙溶液并进行过滤分离,获得第三上清液和第二沉淀物;将所述第三上清液进行升温蒸发结晶,过滤、干燥,回收获得氯化钠;降温冷却结晶,过滤、干燥,回收获得氯化钾。本发明具体提供了一种卤素混盐资源化利用工艺,可实现卤素混盐的无害化处理和资源化利用。

Description

一种卤素混盐废渣的资源化利用方法及系统
技术领域
本发明属于环境技术领域,涉及固体废弃物无害化、资源化利用领域,特别涉及一种卤素混盐废渣的资源化利用方法及系统。
背景技术
钽、铌具有抗腐蚀、强度高等优点,在化工、电子、电气等工业中,钽、铌可以取代过去需要由贵重金属铂承担的任务,使所需费用大大降低。现阶段,用铝还原钽(铌)的五氧化物是生产钽采用的较广泛的技术工艺;相伴而生的,生产钽(铌)之后产生的卤素混盐废渣也越来越多。
卤素混盐具有产生量大、成分复杂的特点;混盐中含有大量可溶性氟、氯元素,进入土壤后不利于植被生长,堆放混盐的地方生态环境破坏严重,修复周期长。目前混盐废渣的主要处置途径仍然是企业根据所处地理位置进行就近填埋或堆存,这不仅占用了大量的空地,更严重的是导致混盐中残留的氟、氯元素以及其他金属元素通过这一途径腐蚀周围土壤,污染地下水,危害生态环境。
近年来,为实现卤素混盐的资源化利用,部分企业采用分步结晶法回收混盐中的氯化钠、氯化钾和氧化钽,但由于其中氟离子的大量残留,导致氯化钠和氯化钾产品吸潮速度快、易结块,难以满足现有工业使用需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种卤素混盐废渣的资源化利用方法及系统,以解决上述存在的一个或多个技术问题。本发明具体提供了一种卤素混盐资源化利用工艺,可实现卤素混盐的无害化处理和资源化利用。
为达到上述目的,本发明采用以下技术方案:
本发明提供的一种卤素混盐废渣的资源化利用方法,包括以下步骤:
获取待资源化利用的卤素混盐废渣粉末,升温溶解,获得一级处理混盐匀浆;
将所述一级处理混盐匀浆进行离心分离处理,获得一级处理混盐固体和第一上清液;
将所述第一上清液降温结晶、过滤、干燥,回收获得氟化钾;
将所述一级处理混盐固体溶解于水中并进行离心分离处理,获得第二上清液和第一沉淀物;
将所述第一沉淀物洗涤、干燥,回收获得氟化钠和氧化钽;
向所述第二上清液中加入氯化钙溶液并进行过滤分离,获得第三上清液和第二沉淀物;
将所述第二沉淀物洗涤、干燥,回收获得氟化钙;
将所述第三上清液进行升温蒸发结晶,过滤、干燥,回收获得氯化钠;降温冷却结晶,过滤、干燥,回收获得氯化钾。
本发明方法的进一步改进在于,所述获取待资源化利用的卤素混盐废渣粉末的步骤包括:
将待资源化利用的卤素混盐废渣进行破碎处理,获得平均粒径范围为30~50μm的卤素混盐废渣粉末。
本发明方法的进一步改进在于,所述升温溶解,获得一级处理混盐匀浆的步骤中,升温溶解的终点温度为40~50℃。
本发明方法的进一步改进在于,所述将所述第一上清液降温结晶、过滤、干燥,回收获得氟化钾的步骤中,降温结晶终点温度为10~20℃。
本发明方法的进一步改进在于,所述将所述一级处理混盐固体溶解于水中并进行离心分离处理的步骤中,水与所述一级处理混盐固体的体积比为(3~4):1。
本发明方法的进一步改进在于,所述将所述第三上清液进行升温蒸发结晶,过滤、干燥,回收获得氯化钠的步骤中,升温蒸发结晶的终点温度为80~100℃。
本发明方法的进一步改进在于,所述降温冷却结晶,过滤、干燥,回收获得氯化钾的步骤中,降温冷却结晶的终点温度为10~20℃。
本发明提供的一种卤素混盐废渣的资源化利用系统,包括:
制浆单元,用于获取待资源化利用的卤素混盐废渣粉末,升温溶解,获得一级处理混盐匀浆;
第一离心分离单元,用于将所述一级处理混盐匀浆进行离心分离处理,获得一级处理混盐固体和第一上清液;
氟化钾回收单元,用于将所述第一上清液降温结晶、过滤、干燥,回收获得氟化钾;
第二离心分离单元,用于将所述一级处理混盐固体溶解于水中并进行离心分离处理,获得第二上清液和第一沉淀物;
氟化钠和氧化钽回收单元,用于将所述第一沉淀物洗涤、干燥,回收获得氟化钠和氧化钽;
过滤分离单元,用于向所述第二上清液中加入氯化钙溶液并进行过滤分离,获得第三上清液和第二沉淀物;
氟化钙回收单元,用于将所述第二沉淀物洗涤、干燥,回收获得氟化钙;
氯化钠和氯化钾回收单元,用于将所述第三上清液进行升温蒸发结晶,过滤、干燥,回收获得氯化钠;降温冷却结晶,过滤、干燥,回收获得氯化钾。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
鉴于钽铌行业所产生的卤素混盐废渣产量大、成分复杂的特点,本发明具体提供了一种卤素混盐废渣的资源化利用方法,通过分布结晶的方式,依次回收氟化钾、氟化钠、氧化钽、氟化钙、氯化钠、氯化钾,实现卤素混盐的无害化处理和资源化利用,具有良好的环境效益和经济价值。
具体解释性的,本发明工艺方法以纯水为浸出剂,以氯化钙为沉淀剂,通过分布结晶的方式,依次回收氟化钾、氟化钠、氧化钽、氟化钙、氯化钠、氯化钾,实现卤素混盐的无害化处理和资源化利用。本发明提供的方法操作简单、流程短、成本低,可实现卤素混盐无害化处理,并可以分步回收氟化钾、氟化钠、氧化钽、氟化钙、氯化钠、氯化钾,实现卤素混盐的资源化利用,具有良好的环保价值和经济价值。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单的介绍;显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来说,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例的一种卤素混盐废渣的资源化利用方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步阐述本发明,应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
须知,下列实施例中未具体注明的工艺设备或装置均采用本领域内的常规设备或装置。
此外应理解,本发明中提到的一个或多个方法步骤并不排斥在所述组合步骤前后还可以存在其他方法步骤或在这些明确提到的步骤之间还可以插入其他方法步骤,除非另有说明;还应理解,本发明中提到的一个或多个设备/装置之间的组合连接关系并不排斥在所述组合设备/装置前后还可以存在其他设备/装置或在这些明确提到的两个设备/装置之间还可以插入其他设备/装置,除非另有说明。而且,除非另有说明,各方法步骤的编号仅为鉴别各方法步骤的便利工具,而非为限制各方法步骤的排列次序或限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容的情况下,当亦视为本发明可实施的范畴。
请参阅图1,本发明实施例的一种卤素混盐废渣的资源化利用方法,包括以下步骤:
1)预处理:对混盐固体进行破碎处理,制得平均粒径在30~50μm的混盐粉末;
2)回收氟化钾:升温溶解混盐得到一级处理混盐匀浆,而后进行离心分离,得到一级处理混盐固体(解释性的,包括氟化钠、氯化钾、氯化钠和氧化钽)和上清液,上清液降温结晶、过滤、干燥,回收氟化钾;
3)回收氟化钠、氧化钽:将回收氟化钾后得到的一级处理混盐用纯水溶解,而后离心分离,上清液为二级处理混盐(解释性的,包括氟化钠、氯化钾、氯化钠)溶液,沉淀物为氟化钠和氧化钽,洗涤、干燥,予以回收。
4)氟氯转化:向二级处理混盐溶液(氟化钠、氯化钾、氯化钠)中加入氯化钙溶液,而后过滤分离,上清液为得到三级处理混盐(氯化钾、氯化钠)溶液,沉淀物为氟化钙,洗涤、干燥,予以回收。
5)回收氯化钾、氯化钠:对三级处理混盐溶液,升温蒸发结晶,过滤、干燥,回收氯化钠;降温冷却结晶,过滤、干燥,回收氯化钾。多次循环,充分回收。
本发明实施例具体提供一种卤素混盐资源化利用的工艺,该工艺可实现卤素混盐的无害化处理和资源化利用。本发明实施例的工艺原理为:以纯水为浸出剂,以氯化钙为沉淀剂,通过分布结晶的方式,依次回收氟化钾、氟化钠、氧化钽、氟化钙、氯化钠、氯化钾,实现卤素混盐的无害化处理和资源化利用。
本发明实施例示例性可选的,步骤1)中,破碎处理是利用球磨机进行研磨,以提高混盐的溶解速率,缩短溶解时间。
本发明实施例示例性可选的,步骤2)中,回收氟化钾的浸取液为氟化钠、氯化钾、氯化钠三者的混合饱和溶液。
本发明实施例示例性可选的,步骤2)中,混盐与浸取液的体积比控制在(1~3):1,当体积比高于3,固液混合物体系中会存在有一定的堆积混盐,不利于混盐溶解;而当体积比小于1,混盐溶解效果差别较小,从经济环保的角度,易造成水资源浪费。步骤2)中,一级混盐匀浆的固液分离选用离心分离技术,在2000~3000r/min的转速条件下,离心时间为2~4min,有效分离一级混盐匀浆中残渣与清液,上清液浊度为0.4NTU。步骤2)中,升温溶解的终点温度控制在40~50℃;降温结晶过程中,补充适当纯水,并控制结晶终点温度在10~20℃。步骤2)中,降温结晶后的氟化钠采用抽滤设备经孔径为0.45μm的滤膜可实现固液快速分离;获得的氟化钠固体,需在100~120℃的烘箱中烘干7~8h。步骤2)中,回收氟化钾后的清液,其氟化钠、氯化钾、氯化钠均达到饱和,可回用作氟化钾的浸取液。
本发明实施例示例性可选的,步骤3)中,纯水与一级处理混盐体积比控制在(3~4):1。当体积比小于3,固液混合物体系中会存在有一定的混盐堆积,不利于混盐溶解;而当体积比高于4,混盐溶解效果差别较小,从经济环保的角度,易造成水资源浪费。步骤3)中,回收氟化钠和氧化钽选用离心分离技术,在2000~3000r/min的转速条件下,离心时间为2~4min,有效分离一级混盐匀浆中残渣与清液,上清液浊度为0.4NTU;获得的氟化钠和氧化钽固体,需在100~120℃的烘箱中烘干7~8h。
本发明实施例示例性可选的,步骤4)中,向二级处理混盐溶液中引入氯化钙的浓度为10~20g/L。
本发明实施例示例性可选的,步骤5)中,升温蒸发结晶的终点温度控制在80~100℃,降温冷却结晶的终点温度控制在10~20℃。步骤5)中,回收氯化钠和氯化钾采用抽滤设备经孔径为0.45μm的滤膜可实现固液快速分离;获得的氯化钠和氯化钾固体,需在100~120℃的烘箱中烘干7~8h。
请参阅图1,本发明所提供的卤素混盐资源化利用工艺,以纯水为浸出剂,以氯化钙为沉淀剂,通过分布结晶的方式,依次回收氟化钾、氟化钠、氧化钽、氟化钙、氯化钠、氯化钾。具体步骤如下:首先,对混盐固体进行破碎处理,制得平均粒径在30~50μm的混盐粉末;其次,升温溶解混盐得到一级处理混盐匀浆,并进行离心分离,得到一级处理混盐固体(氟化钠、氯化钾、氯化钠和氧化钽)和上清液,上清液降温结晶、过滤、干燥,回收氟化钾;然后,将回收氟化钾后得到的一级处理混盐用纯水溶解并进行离心分离,上清液为二级处理混盐(氟化钠、氯化钾、氯化钠)溶液,沉淀物为氟化钠和氧化钽,洗涤、干燥,予以回收;而后,向二级处理混盐溶液中加入氯化钙溶液,而后过滤分离,上清液为得到三级处理混盐(氯化钾、氯化钠)溶液,沉淀物为氟化钙,洗涤、干燥,予以回收;最后,对三级处理混盐溶液,升温蒸发结晶、过滤、干燥以回收氯化钠,降温冷却结晶,过滤、干燥以回收氯化钾。多次循环,充分回收,由此实现卤素混盐分步回收,为卤素混盐的无害化处理和资源化利用提供可行方案。
在本发明的一个具体实施例中,实验所选盐泥源自宁夏石嘴山某化工企业所产卤素混盐,处理步骤如下。
(1)取100g干基卤素混盐经球磨机破碎后,得到混盐粉末样品,其粒径尺寸在35~50μm,经检测卤素混盐的主要元素如表1所示,由表可知盐泥成分复杂;
表1:卤素混盐的全岩指标性元素分析
Figure BDA0003515547900000071
Figure BDA0003515547900000081
(2)向第(1)步所得盐泥粉末样品中加入50mL纯水,同时升温至45℃以充分溶解混盐,得到一级处理混盐匀浆,而后进行离心分离,得到一级处理混盐固体(氟化钠、氯化钾、氯化钠和氧化钽)和上清液,上清液降温结晶并控制结晶终点温度为15℃,而后过滤、干燥,回收氟化钾。经检测,氟化钾纯度达到97.0%。
(3)向回收氟化钾后得到的一级处理混盐中加入300mL纯水,而后离心分离,上清液为二级处理混盐(氟化钠、氯化钾、氯化钠)溶液,沉淀物为氟化钠和氧化钽,洗涤、干燥,予以回收。经检测,氟化钠纯度为98.3%,主要杂质为氧化钽,约占1.7%。
(4)向二级处理混盐溶液中加入氯化钙溶液(11.1g/L),而后过滤分离,上清液为得到三级处理混盐(氯化钾、氯化钠)溶液,沉淀物为氟化钙,洗涤、干燥,予以回收。经检测,氟化钙纯度达到93.6%。
(5)对三级处理混盐溶液,加热升温至100℃,蒸发结晶,过滤、干燥,回收氯化钠;降温至10℃,冷却结晶,过滤、干燥,回收氯化钾。多次循环,充分回收。经检测,氯化钠纯度达到98.6%,氯化钾纯度达到96.9%。
由上述结果可知,本发明通过分布结晶的方式,依次回收氟化钾、氟化钠、氧化钽、氟化钙、氯化钠、氯化钾,实现了卤素混盐的无害化处理及资源化利用。
本发明实施例提供的一种卤素混盐废渣的资源化利用系统(解释性的,本发明实施例系统中未详尽表述的,可参考本发明上述实施例方法中的表述),包括:
制浆单元,用于获取待资源化利用的卤素混盐废渣粉末,升温溶解,获得一级处理混盐匀浆;
第一离心分离单元,用于将所述一级处理混盐匀浆进行离心分离处理,获得一级处理混盐固体和第一上清液;
氟化钾回收单元,用于将所述第一上清液降温结晶、过滤、干燥,回收获得氟化钾;
第二离心分离单元,用于将所述一级处理混盐固体溶解于水中并进行离心分离处理,获得第二上清液和第一沉淀物;
氟化钠和氧化钽回收单元,用于将所述第一沉淀物洗涤、干燥,回收获得氟化钠和氧化钽;
过滤分离单元,用于向所述第二上清液中加入氯化钙溶液并进行过滤分离,获得第三上清液和第二沉淀物;
氟化钙回收单元,用于将所述第二沉淀物洗涤、干燥,回收获得氟化钙;
氯化钠和氯化钾回收单元,用于将所述第三上清液进行升温蒸发结晶,过滤、干燥,回收获得氯化钠;降温冷却结晶,过滤、干燥,回收获得氯化钾。
具体实施例1
本发明实施例的一种卤素混盐废渣的资源化利用方法,包括以下步骤:
获取待资源化利用的卤素混盐废渣粉末,升温溶解,获得一级处理混盐匀浆;其中,升温溶解的终点温度为40℃;
将所述一级处理混盐匀浆进行离心分离处理,获得一级处理混盐固体和第一上清液;
将所述第一上清液降温结晶、过滤、干燥,回收获得氟化钾;其中,降温结晶终点温度为10℃;
将所述一级处理混盐固体溶解于水中并进行离心分离处理,获得第二上清液和第一沉淀物;其中,水与所述一级处理混盐固体的体积比为3:1;
将所述第一沉淀物洗涤、干燥,回收获得氟化钠和氧化钽;
向所述第二上清液中加入氯化钙溶液并进行过滤分离,获得第三上清液和第二沉淀物;
将所述第二沉淀物洗涤、干燥,回收获得氟化钙;
将所述第三上清液进行升温蒸发结晶,过滤、干燥,回收获得氯化钠;其中,升温蒸发结晶的终点温度为80℃;降温冷却结晶,过滤、干燥,回收获得氯化钾,其中,降温冷却结晶的终点温度为10℃。
具体实施例2
本发明实施例的一种卤素混盐废渣的资源化利用方法,包括以下步骤:
获取待资源化利用的卤素混盐废渣粉末,升温溶解,获得一级处理混盐匀浆;其中,升温溶解的终点温度为45℃;
将所述一级处理混盐匀浆进行离心分离处理,获得一级处理混盐固体和第一上清液;
将所述第一上清液降温结晶、过滤、干燥,回收获得氟化钾;其中,降温结晶终点温度为15℃;
将所述一级处理混盐固体溶解于水中并进行离心分离处理,获得第二上清液和第一沉淀物;其中,水与所述一级处理混盐固体的体积比为3.5:1;
将所述第一沉淀物洗涤、干燥,回收获得氟化钠和氧化钽;
向所述第二上清液中加入氯化钙溶液并进行过滤分离,获得第三上清液和第二沉淀物;
将所述第二沉淀物洗涤、干燥,回收获得氟化钙;
将所述第三上清液进行升温蒸发结晶,过滤、干燥,回收获得氯化钠;其中,升温蒸发结晶的终点温度为90℃;降温冷却结晶,过滤、干燥,回收获得氯化钾,其中,降温冷却结晶的终点温度为15℃。
具体实施例3
本发明实施例的一种卤素混盐废渣的资源化利用方法,包括以下步骤:
获取待资源化利用的卤素混盐废渣粉末,升温溶解,获得一级处理混盐匀浆;其中,升温溶解的终点温度为50℃;
将所述一级处理混盐匀浆进行离心分离处理,获得一级处理混盐固体和第一上清液;
将所述第一上清液降温结晶、过滤、干燥,回收获得氟化钾;其中,降温结晶终点温度为20℃;
将所述一级处理混盐固体溶解于水中并进行离心分离处理,获得第二上清液和第一沉淀物;其中,水与所述一级处理混盐固体的体积比为4:1;
将所述第一沉淀物洗涤、干燥,回收获得氟化钠和氧化钽;
向所述第二上清液中加入氯化钙溶液并进行过滤分离,获得第三上清液和第二沉淀物;
将所述第二沉淀物洗涤、干燥,回收获得氟化钙;
将所述第三上清液进行升温蒸发结晶,过滤、干燥,回收获得氯化钠;其中,升温蒸发结晶的终点温度为100℃;降温冷却结晶,过滤、干燥,回收获得氯化钾,其中,降温冷却结晶的终点温度为20℃。
本发明实施例具体提供了一种卤素混盐资源化利用的工艺,以纯水为浸出剂,以氯化钙为沉淀剂,通过分布结晶的方式,依次回收氟化钾、氟化钠、氧化钽、氟化钙、氯化钠、氯化钾。具体步骤如下:首先,对混盐固体进行破碎处理,制得平均粒径在30~50μm的混盐粉末;其次,升温溶解混盐得到一级处理混盐匀浆,并进行离心分离,得到一级处理混盐固体和上清液,上清液降温结晶、过滤、干燥,回收氟化钾;然后,将回收氟化钾后得到的一级处理混盐用纯水溶解并进行离心分离,上清液为二级处理混盐溶液,沉淀物为氟化钠和氧化钽,洗涤、干燥,予以回收;而后,向二级处理混盐溶液中加入氯化钙溶液,而后过滤分离,上清液为得到三级处理混盐溶液,沉淀物为氟化钙,洗涤、干燥,予以回收;最后,对三级处理混盐溶液,升温蒸发结晶、过滤、干燥以回收氯化钠,降温冷却结晶,过滤、干燥以回收氯化钾。多次循环,充分回收,由此实现卤素混盐分步回收,实现卤素混盐的无害化处理和资源化利用。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换,而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换,其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (8)

1.一种卤素混盐废渣的资源化利用方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取待资源化利用的卤素混盐废渣粉末,升温溶解,获得一级处理混盐匀浆;
将所述一级处理混盐匀浆进行离心分离处理,获得一级处理混盐固体和第一上清液;
将所述第一上清液降温结晶、过滤、干燥,回收获得氟化钾;
将所述一级处理混盐固体溶解于水中并进行离心分离处理,获得第二上清液和第一沉淀物;
将所述第一沉淀物洗涤、干燥,回收获得氟化钠和氧化钽;
向所述第二上清液中加入氯化钙溶液并进行过滤分离,获得第三上清液和第二沉淀物;
将所述第二沉淀物洗涤、干燥,回收获得氟化钙;
将所述第三上清液进行升温蒸发结晶,过滤、干燥,回收获得氯化钠;降温冷却结晶,过滤、干燥,回收获得氯化钾。
2.根据权利要求1所述的一种卤素混盐废渣的资源化利用方法,其特征在于,所述获取待资源化利用的卤素混盐废渣粉末的步骤包括:
将待资源化利用的卤素混盐废渣进行破碎处理,获得平均粒径范围为30~50μm的卤素混盐废渣粉末。
3.根据权利要求1所述的一种卤素混盐废渣的资源化利用方法,其特征在于,所述升温溶解,获得一级处理混盐匀浆的步骤中,升温溶解的终点温度为40~50℃。
4.根据权利要求1所述的一种卤素混盐废渣的资源化利用方法,其特征在于,所述将所述第一上清液降温结晶、过滤、干燥,回收获得氟化钾的步骤中,降温结晶终点温度为10~20℃。
5.根据权利要求1所述的一种卤素混盐废渣的资源化利用方法,其特征在于,所述将所述一级处理混盐固体溶解于水中并进行离心分离处理的步骤中,水与所述一级处理混盐固体的体积比为(3~4):1。
6.根据权利要求1所述的一种卤素混盐废渣的资源化利用方法,其特征在于,所述将所述第三上清液进行升温蒸发结晶,过滤、干燥,回收获得氯化钠的步骤中,升温蒸发结晶的终点温度为80~100℃。
7.根据权利要求1所述的一种卤素混盐废渣的资源化利用方法,其特征在于,所述降温冷却结晶,过滤、干燥,回收获得氯化钾的步骤中,降温冷却结晶的终点温度为10~20℃。
8.一种卤素混盐废渣的资源化利用系统,其特征在于,包括:
制浆单元,用于获取待资源化利用的卤素混盐废渣粉末,升温溶解,获得一级处理混盐匀浆;
第一离心分离单元,用于将所述一级处理混盐匀浆进行离心分离处理,获得一级处理混盐固体和第一上清液;
氟化钾回收单元,用于将所述第一上清液降温结晶、过滤、干燥,回收获得氟化钾;
第二离心分离单元,用于将所述一级处理混盐固体溶解于水中并进行离心分离处理,获得第二上清液和第一沉淀物;
氟化钠和氧化钽回收单元,用于将所述第一沉淀物洗涤、干燥,回收获得氟化钠和氧化钽;
过滤分离单元,用于向所述第二上清液中加入氯化钙溶液并进行过滤分离,获得第三上清液和第二沉淀物;
氟化钙回收单元,用于将所述第二沉淀物洗涤、干燥,回收获得氟化钙;
氯化钠和氯化钾回收单元,用于将所述第三上清液进行升温蒸发结晶,过滤、干燥,回收获得氯化钠;降温冷却结晶,过滤、干燥,回收获得氯化钾。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104477942A (zh) * 2014-12-24 2015-04-01 江苏恒安化工有限公司 有机氟化反应中氯化钾残渣的处理方法
CN106006679A (zh) * 2016-08-04 2016-10-12 荣成青木高新材料股份有限公司 一种从氟化反应副产物中回收高纯氯化钾的方法
CN109399669A (zh) * 2018-10-31 2019-03-01 株洲高力新材料有限公司 一种处理钠还原法生产钽粉的废复合盐副产物及废洗水的方法
CN112358104A (zh) * 2020-09-28 2021-02-12 稀美资源(广东)有限公司 一种钽粉冶炼生产中废水废渣资源化处理系统及方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104477942A (zh) * 2014-12-24 2015-04-01 江苏恒安化工有限公司 有机氟化反应中氯化钾残渣的处理方法
CN106006679A (zh) * 2016-08-04 2016-10-12 荣成青木高新材料股份有限公司 一种从氟化反应副产物中回收高纯氯化钾的方法
CN109399669A (zh) * 2018-10-31 2019-03-01 株洲高力新材料有限公司 一种处理钠还原法生产钽粉的废复合盐副产物及废洗水的方法
CN112358104A (zh) * 2020-09-28 2021-02-12 稀美资源(广东)有限公司 一种钽粉冶炼生产中废水废渣资源化处理系统及方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
M.E.波任等,: "《无机盐工艺学》", 31 December 1981, 化学工业出版社, *
朱洪法等: "《催化剂手册》", 31 August 2008, 金盾出版社 *
李埴等: "《初中化学学习250问》", 30 September 1996, 北京教育出版社, *

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