CN115353119A - 一种利用含氟废水制备氟硼酸盐的方法 - Google Patents
一种利用含氟废水制备氟硼酸盐的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115353119A CN115353119A CN202211169253.2A CN202211169253A CN115353119A CN 115353119 A CN115353119 A CN 115353119A CN 202211169253 A CN202211169253 A CN 202211169253A CN 115353119 A CN115353119 A CN 115353119A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fluorine
- containing wastewater
- fluoborate
- reaction
- ions
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims abstract description 76
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 title claims abstract description 64
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 64
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 55
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 44
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims abstract description 38
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims abstract description 20
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 claims abstract description 17
- -1 fluorine ions Chemical class 0.000 claims abstract description 17
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims abstract description 7
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 39
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 7
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 3
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 abstract description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 abstract description 3
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 5
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 208000004042 dental fluorosis Diseases 0.000 description 3
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 3
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 3
- 206010016818 Fluorosis Diseases 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000001471 micro-filtration Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 208000001132 Osteoporosis Diseases 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 208000002925 dental caries Diseases 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 230000006589 gland dysfunction Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 210000000653 nervous system Anatomy 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000008085 renal dysfunction Effects 0.000 description 1
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 1
- 210000001685 thyroid gland Anatomy 0.000 description 1
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 description 1
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B35/00—Boron; Compounds thereof
- C01B35/06—Boron halogen compounds
- C01B35/063—Tetrafluoboric acid; Salts thereof
- C01B35/066—Alkali metal tetrafluoborates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Removal Of Specific Substances (AREA)
Abstract
本发明公开了一种利用含氟废水制备氟硼酸盐的制备方法，包括以下步骤：将含氟废水泵入到初沉池中进行初步沉淀处理，之后将上清液泵入到反应池内；剧烈搅拌下向反应池内缓慢加入硼酸进行反应；反应结束后，向反应池内加入碱进行反应，过滤，将得到的沉淀干燥，制得氟硼酸盐。该方法将废水中的氟离子转化为氟硼酸根离子，然后加入金属盐进行反应制得氟硼酸盐，一方面除去了废水中的氟离子，另一方面得到的氟硼酸盐可外售，也可直接用于工业生产中。
Description
技术领域
本发明涉及废水回收处理领域，具体涉及一种利用含氟废水制备氟硼酸盐的方法。
背景技术
工业生产中会产生大量含氟废水，如果不处理会危害生态环境。对于人体而言，氟虽然是人体必需的微量元素之一，是维持骨骼正常发育不可或缺的成分，对人体健康起着十分重要的的作用。但是当其含量过低时，会出现龋齿，含量过高时,会引起氟中毒。长期食用含氟量高的水、粮食和蔬菜等，不仅易引起氟斑牙以及骨质疏松、骨骼变形、发脆等氟骨症并且可损害神经系统、细胞膜以及其他器官，而且还可能导致甲状腺功能失调，肾功能障碍以及诱发肿瘤，对人体和其他生物存在极大的潜在危害。因此如何有效处理含氟废水成为研究热点。
申请号为201810646182.8的专利公开了一种含氟废水的深度处理方法。所述含氟废水的深度处理方法包括以下步骤：调节pH值：收集含氟废水，自然沉降加入氢氧化钠溶液或者盐酸溶液，调节含氟废水的pH值；沉淀：向调节好pH值的含氟废水中加入适量氯化钙溶液，混匀后静置沉淀；絮凝：将经过沉淀处理的含氟废水导入絮凝池，加入适量聚合氯化铝溶液，混匀后静置，再加入适量聚丙烯酰胺溶液，混匀后静置，然后固液分离；吸附：向絮凝固液分离后的废水中加入适量除氟材料，混匀后静置；微滤：将吸附处理后的废水通过微孔过滤机进行微滤后排出。本发明提供的含氟废水的深度处理方法能够减少药剂使用量，具有较好的沉降效果，且处理成本低。上述方法虽然能很好的处理含氟废水，但是处理废水中得到的废渣不能进行有效回收利用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种利用含氟废水制备氟硼酸盐的制备方法，该方法将废水中的氟离子转化为氟硼酸根离子，然后加入金属盐进行反应制得氟硼酸盐，一方面除去了废水中的氟离子，另一方面得到的氟硼酸盐可外售，也可直接用于工业生产。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种利用含氟废水制备氟硼酸盐的制备方法，包括以下步骤：
(1)将含氟废水泵入到初沉池中进行初步沉淀处理，之后将上清液泵入到反应池内；
(2)剧烈搅拌下向反应池内缓慢加入硼酸进行反应；
(3)继续向反应池内加入碱进行反应，反应结束后进行降温结晶处理，过滤，将得到的沉淀干燥，制得氟硼酸盐。
作为上述技术方案的优选，所述含氟废水中含有氟离子以及氟硼酸根离子。
作为上述技术方案的优选，所述含氟废水中氟离子、氟硼酸根离子的浓度分别为1000-2000mg/L、1000-2000mg/L，所述含氟废水的pH为1-5。
作为上述技术方案的优选，步骤(2)中，所述反应的时间为2-3h，所述反应的时间为35℃以下。
作为上述技术方案的优选，步骤(2)中，所述硼酸与含氟废水中氟离子的摩尔比为1:4。
作为上述技术方案的优选，步骤(3)中，所述碱为氢氧化钠。
作为上述技术方案的优选，步骤(3)中，所述碱与废水中氟硼酸根离子的摩尔浓度比为1:1。
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
含氟废水中含有大量的氟离子以及氟硼酸根离子，本发明首先对含氟废水进行初沉除去废水中的固体废弃物，然后向上清液中加入适量的硼酸，在一定条件下硼酸可以和废水中的氟离子进行反应生成氟硼酸根离子，然后再加入金属盐进行沉淀，沉淀制得的氟硼酸盐可进行回收利用。
本发明提供的方法操作简单，可有效将废水中的含氟离子除去，并得到有价值的氟硼酸盐，对水体无二次污染，处理成本低。
具体实施方式
下面结合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范围。
实施例1
一种利用含氟废水制备氟硼酸盐的制备方法，包括以下步骤：
(1)将1L氟离子浓度为1000mg/L、氟硼酸根离子浓度为1200g/L的含氟废水泵入到初沉池中进行初步沉淀处理，之后将上清液泵入到反应池内；
(2)剧烈搅拌下向反应池内缓慢加入硼酸，控制硼酸与含氟废水中氟离子的摩尔比为1:4，在35℃以下进行反应2h；
(3)继续向反应池内加入氢氧化钠进行反应，氢氧化钠与废水中氟硼酸根离子的摩尔浓度比为1:1，反应结束后进行降温结晶处理，过滤，将得到的沉淀干燥，制得氟硼酸钠。
经检测废水中氟硼酸根离子的残余浓度为430mg/L，由此可以看出，氟离子全部转化为氟硼酸根离子，氟硼酸根离子的去除率为81.6％。
实施例2
一种利用含氟废水制备氟硼酸盐的制备方法，包括以下步骤：
(1)将1L氟离子浓度为2000mg/L、氟硼酸根离子浓度为1500mg/L的含氟废水泵入到初沉池中进行初步沉淀处理，之后将上清液泵入到反应池内；
(2)剧烈搅拌下向反应池内缓慢加入硼酸，控制硼酸与含氟废水中氟离子的摩尔比为1:4，在35℃以下进行反应3h；
(3)继续向反应池内加入氢氧化钠进行反应，氢氧化钠与废水中氟硼酸根离子的摩尔浓度比为1:1，反应结束后进行降温结晶处理，过滤，将得到的沉淀干燥，制得氟硼酸钠。
经检测废水中氟硼酸根离子的残余浓度为573mg/L，由此可以看出，氟离子全部转化为氟硼酸根离子，氟硼酸根离子的去除率为84.8％。
实施例3
一种利用含氟废水制备氟硼酸盐的制备方法，包括以下步骤：
(1)将氟离子浓度为1200mg/L、氟硼酸根离子浓度为1500mg/L的含氟废水泵入到初沉池中进行初步沉淀处理，之后将上清液泵入到反应池内；
(2)剧烈搅拌下向反应池内缓慢加入硼酸，控制硼酸与含氟废水中氟离子的摩尔比为1:4，在35℃以下进行反应2.5h；
(3)继续向反应池内加入氢氧化钠进行反应，氢氧化钠与废水中氟硼酸根离子的摩尔浓度比为1:1，反应结束后进行降温结晶处理，过滤，将得到的沉淀干燥，制得氟硼酸钠。
经检测废水中氟硼酸根离子的残余浓度为435mg/L，由此可以看出，氟离子全部转化为氟硼酸根离子，氟硼酸根离子的去除率为84.8％。
实施例4
一种利用含氟废水制备氟硼酸盐的制备方法，包括以下步骤：
(1)将氟离子浓度为1500mg/L、氟硼酸根离子浓度为1500mg/L的含氟废水泵入到初沉池中进行初步沉淀处理，之后将上清液泵入到反应池内；
(2)剧烈搅拌下向反应池内缓慢加入硼酸，控制硼酸与含氟废水中氟离子的摩尔比为1:4，在35℃以下进行反应3h；
(3)继续向反应池内加入氢氧化钠进行反应，氢氧化钠与废水中氟硼酸根离子的摩尔浓度比为1:1，反应结束后进行降温结晶处理，过滤，将得到的沉淀干燥，制得氟硼酸钠。
经检测废水中氟硼酸根离子的残余浓度为478mg/L，由此可以看出，氟离子全部转化为氟硼酸根离子，氟硼酸根离子的去除率为85.1％。
实施例5
一种利用含氟废水制备氟硼酸盐的制备方法，包括以下步骤：
(1)将1L氟离子浓度为2000mg/L、氟硼酸根离子浓度为2000mg/L的含氟废水泵入到初沉池中进行初步沉淀处理，之后将上清液泵入到反应池内；
(2)剧烈搅拌下向反应池内缓慢加入硼酸，控制硼酸与含氟废水中氟离子的摩尔比为1:4，在35℃以下进行反应3h；
(3)继续向反应池内加入氢氧化钠进行反应，氢氧化钠与废水中氟硼酸根离子的摩尔浓度比为1:1，反应结束后进行降温结晶处理，过滤，将得到的沉淀干燥，制得氟硼酸钠。
经检测废水中氟硼酸根离子的残余浓度为764mg/L，由此可以看出，氟离子全部转化为氟硼酸根离子，氟硼酸根离子的去除率为82.2％。
综上所述，本发明提供的方法在处理不同浓度的含氟废水时均有较好的效果，且制得的氟硼酸盐可进行回收利用。
此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (7)
1.一种利用含氟废水制备氟硼酸盐的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将含氟废水泵入到初沉池中进行初步沉淀处理，之后将上清液泵入到反应池内；
(2)剧烈搅拌下向反应池内缓慢加入硼酸进行反应；
(3)继续向反应池内加入碱进行反应，反应结束后进行降温结晶处理，过滤，将得到的沉淀干燥，制得氟硼酸盐。
2.根据权利要求1所述的一种利用含氟废水制备氟硼酸盐的制备方法，其特征在于，所述含氟废水中含有氟离子以及氟硼酸根离子。
3.根据权利要求1所述的一种利用含氟废水制备氟硼酸盐的制备方法，其特征在于，所述含氟废水中氟离子、氟硼酸根离子的浓度分别为1000-2000mg/L、1000-2000mg/L，所述含氟废水的pH为1-5。
4.根据权利要求1所述的一种利用含氟废水制备氟硼酸盐的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述反应的时间为2-3h，所述反应的时间为35℃以下。
5.根据权利要求1所述的一种利用含氟废水制备氟硼酸盐的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述硼酸与含氟废水中氟离子的摩尔比为1:4。
6.根据权利要求1所述的一种利用含氟废水制备氟硼酸盐的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述碱为氢氧化钠。
7.根据权利要求1所述的一种利用含氟废水制备氟硼酸盐的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述碱与废水中氟硼酸根离子的摩尔浓度比为1:1。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211169253.2A CN115353119A (zh) | 2022-09-26 | 2022-09-26 | 一种利用含氟废水制备氟硼酸盐的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211169253.2A CN115353119A (zh) | 2022-09-26 | 2022-09-26 | 一种利用含氟废水制备氟硼酸盐的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115353119A true CN115353119A (zh) | 2022-11-18 |
Family
ID=84007397
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211169253.2A Withdrawn CN115353119A (zh) | 2022-09-26 | 2022-09-26 | 一种利用含氟废水制备氟硼酸盐的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115353119A (zh) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1017963A (en) * | 1962-05-15 | 1966-01-26 | Simha Harel | Process for the manufacture of sodium or potassium fluoborate |
| CN107200312A (zh) * | 2017-06-28 | 2017-09-26 | 盛隆资源再生（无锡）有限公司 | 一种利用废含氟硝酸制备硝酸、氟硼酸钾和硝酸钾的方法 |
| CN107902665A (zh) * | 2017-11-01 | 2018-04-13 | 江西省东沿药业有限公司 | 一种氟废液处理方法 |
-
2022
- 2022-09-26 CN CN202211169253.2A patent/CN115353119A/zh not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1017963A (en) * | 1962-05-15 | 1966-01-26 | Simha Harel | Process for the manufacture of sodium or potassium fluoborate |
| CN107200312A (zh) * | 2017-06-28 | 2017-09-26 | 盛隆资源再生（无锡）有限公司 | 一种利用废含氟硝酸制备硝酸、氟硼酸钾和硝酸钾的方法 |
| CN107902665A (zh) * | 2017-11-01 | 2018-04-13 | 江西省东沿药业有限公司 | 一种氟废液处理方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110372061B (zh) | 一种用于工业废酸处理的复合水处理药剂及其制备方法 | |
| JP4954131B2 (ja) | ホウフッ化物含有水の処理方法 | |
| CN111302522A (zh) | 一种高效除污水中氟方法 | |
| JP6269651B2 (ja) | ホウフッ化物含有水の処理方法及び処理装置 | |
| CN115353119A (zh) | 一种利用含氟废水制备氟硼酸盐的方法 | |
| CN114349207B (zh) | 一种面向零排放的高盐高氟矿井水净化系统及工艺 | |
| US20230265037A1 (en) | Method for manufacturing mono calcium citrate by using shell and application thereof | |
| JP3994227B2 (ja) | 濃厚リン酸含有排水の処理方法 | |
| KR100318661B1 (ko) | 하폐수처리제및그의처리방법 | |
| CN109809597B (zh) | 一种硝酸型高氯含氨氮废水的处理方法 | |
| GB2046235A (en) | Removing dissolved organic impurities from waste water | |
| JP2008200599A (ja) | アンモニア態窒素を含む排水の浄化処理方法 | |
| KR20080058077A (ko) | 불소이온 함유 폐수 처리방법 | |
| JPH08224587A (ja) | リン酸塩含有廃水の処理方法 | |
| JP2004284908A (ja) | 亜リン酸含有めっき廃液からリン酸カルシウム、或いはリン酸マグネシウムを分離回収する方法。 | |
| CN115417491B (zh) | 一种协同去除氯化钠废水中toc和氨氮的方法 | |
| JP3593726B2 (ja) | 硫酸と銅とを含む排水の処理方法 | |
| JP2001162287A (ja) | ホウ素含有水の処理方法及び処理剤 | |
| JP7477995B2 (ja) | 廃液の処理方法 | |
| JPS6324760B2 (zh) | ||
| CN218811094U (zh) | 一种低氨氮含量废盐水的处理装置 | |
| JPS6131999A (ja) | 放射性廃液の減容固化処理方法 | |
| JP3282452B2 (ja) | 排水中のセレン除去方法 | |
| JPH0929266A (ja) | 銅含有水の処理方法 | |
| JPH04150996A (ja) | リン酸イオン含有排水の処理方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20221118 |