[发明专利]含磷酸的混酸蚀刻废液制取饲料级磷酸氢钙的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种从含磷酸的混酸蚀刻废液中回收磷酸的方法，特别涉及含磷酸的混酸蚀刻废液制取饲料级磷酸氢钙的方法。

背景技术

电子加工产业中电路板一般采用含有磷酸、醋酸和硝酸的混合酸进行蚀刻，蚀刻后会产生含有磷酸、醋酸和硝酸的废液（其中磷酸占废液总质量65%～75%，醋酸占废液总质量5%～20%，硝酸占废液总质量5%～15%），混酸蚀刻废液不经过处理，直接排放会造成严重的环境污染，如土壤及水质的污染，对人类的日常生活造成很大的影响。

饲料级磷酸氢钙(CaHPO₄·2H₂O)是目前磷化工产品中最主要的产品之一，它富含磷和钙两种元素，是十分优良的矿物质饲料添加剂。我国作为农畜牧业大国，对饲料级磷酸氢钙的需求量很大。所以利用混酸蚀刻废液制备饲料级磷酸氢钙，较符合当今市场的要求。

目前针对含磷酸的混酸蚀刻废液的处理方法众多，大多是采用简单的中和后过滤，废渣掩埋，废液处理直接排放；有的采用繁琐和投入很大的处理工艺，如日本三和油化工业株式会社的芝田隼次，山本秀树申请的《从醋酸-硝酸-磷酸系混酸废液中分离回收磷酸的方法》（专利号：200510113482）等，是采用萃取分离的方法处理混酸废液，由于所适用萃取剂价格均较高，随着萃取级数的增加，制造成本随之递增，后期萃取剂的再生难度大等问题导致经济效益较差；再如一些传统的工业制备工艺，如《一种饲料级磷酸氢钙的制备方法》（公开号：CN101353162A）采用工业磷酸废液和氧化钙为原料，控制原料的投料比制取的饲料级磷酸氢钙，控制手段比较单一，易造成沉淀剂反应不完全，产品达标度不高，导致资源利用率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术而提出一种含磷酸的混酸蚀刻废液制取饲料级磷酸氢钙的方法，处理了电子加工产业中所产生的含磷酸的混酸蚀刻液，减少了其排放造成的环境污染，同时为相关企业增加了两项精细磷酸盐产品，为企业创造了经济效益。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：含磷酸的混酸蚀刻废液制取饲料级磷酸氢钙的方法，包括有以下步骤：

1)将含磷酸的混酸蚀刻废液加入搅拌槽，同时加入碳酸钙的过饱和溶液，在40～60℃反应0.5～1.0小时，控制搅拌速度100～200转/分钟，调整溶液pH值稳定在0.5～1.0，过滤，滤渣弃之；

2)对步骤1)的滤液继续加入碳酸钙的过饱和溶液，在40～60℃反应0.5～2.0小时，控制搅拌速度100～200转/分钟，调整溶液pH值为2.5～3.5；

3)对步骤2)的溶液继续加入氢氧化钙过饱和溶液，在40～60℃反应0.5～2.0小时，搅拌速度100～200转/分钟，调节溶液pH值为4.5～5.5，过滤，即得含饲料级磷酸氢钙的滤饼；

4)对步骤3)滤液继续加入氢氧化钙过饱和溶液，在40～60℃反应0.5～2.0小时，控制搅拌速度100～200转/分钟，调节溶液pH值为9～11，过滤，即得含肥料级磷酸钙的滤饼；

5)步骤3)和步骤4)所制得的含有饲料级磷酸氢钙以及肥料级磷酸钙的滤饼经过干燥、破碎、筛分、包装即得成品。

按上述方案，所述的含磷酸的混酸蚀刻废液为电路板蚀刻工业产生的混酸废液，其中磷酸占废液总质量65%～75%，醋酸占废液总质量5%～10%，硝酸占废液总质量5%～15%，余量为水。

按上述方案，步骤1)和步骤2)所述的碳酸钙的过饱和溶液中水与碳酸钙的质量比为1:1.0～2.0，充分混合后由恒流泵输送至搅拌槽中。

按上述方案，步骤3)和步骤4)中的氢氧化钙过饱和溶液中水与氢氧化钙质量比为1:1.0～2.0，充分混合后由恒流泵输送至搅拌槽中。

按上述方案，步骤3)和步骤4)中的过滤步骤的设备均采用真空抽滤机或离心分离机。