[发明专利]一种氟硅酸综合回收利用工艺

说明书

技术领域

本专利涉及的是硫酸分解磷矿石时所产生的含氟气体吸收时所产生的吸收液，氟硅酸的生产技术领域，具体涉及的是过磷酸钙生产工艺和湿法磷酸生产工艺中氟吸收系统所产生的一种氟硅酸综合回收利用工艺。

背景技术

氟硅酸又称氢氟酸。不稳定易分解为四氟化硅和氟化氢，当浓度达到8—10波美度以上其水溶液无色呈强酸性反应，而且有腐蚀性能侵蚀玻璃，通常保存于工业陶瓷或塑料制等容器中，氟硅酸有消毒性能用于制氟硅酸盐和冰晶石，并用于电镀、啤酒消毒、木材防腐等。

氟硅酸由磷矿石磷元素与稀硫酸分析反应所产生的含氟气体经水吸收后产生二氧化硅溶解于氢氟酸中或混和石英粉、氟化钙和浓硫酸后加热而制得，也可从过磷酸钙生产和湿法磷酸生产中硫酸分解磷矿时逸出的含氟气体用水吸收而得。其主要用途为：1、用于测定钡，分离钡和锶，铅、锡的电解精制，制备氟硅酸盐，用于给设备消毒，氟硅酸是制取氟硅酸钠、钾、铵、镁、铜、钡、铅和其他氟硅酸盐及四氟化硅的基本原料，用于金属电镀、木材防腐、啤酒消毒、酿造工业设备消毒(1％～2％H2SiF6)和铅的电解精制等，还用作媒染剂和金属表面处理剂；2、氟硅酸也用于某些电镀的添加剂，氟硅酸或盐类用于镀铬添加，可与硫酸根有相似的作用，并可提高电流效率到20％左右，光亮度提高，光亮电流密度范围加宽，氟硅酸对镀铬层有活化作用，断电时间短，继续复镀，结合力几乎不受影响，所以在滚镀铬中氟硅酸为必要的添加成分，氟硅酸可降低镀铬的电流密度，提高镀层覆盖能力，但增加了镀液的腐蚀性；3.制取氟硅酸盐及四氟化硅的原料，也应用于金属电镀、木材防腐、啤酒消毒等。

鉴于氟硅酸的用途，很多化工行业经过不同的实验和研制，采用不同的工艺程序，从不同的废弃物中进行氟硅酸的回收并进行利用，例如现公布的专利号：2011101751288一种利用亚硫酸钠循环母液生产氟硅酸钠的方法，该专利的特征在于将亚硫酸氢钠溶液中和至pH6.5～7.0，加热搅拌排尽二氧化碳，再计算出需要硫酸的量，然后向中和槽加入纯度为93％的硫酸，加入空气进行搅拌、氧化；当中和槽中的硫酸钠含量达到17％左右时候，经过除杂，送入化盐槽用蒸汽保温；合成时，先向结晶槽注入氟硅酸，再加入硫酸钠盐液，然后用母液虹吸管将含硅胶的母液吸出；加洗涤水搅拌洗料，送去干燥制得氟硅酸钠成品。其作用是：生产氟硅酸钠产生的母液为含硫酸的稀酸，可以在磷肥生产中用于配酸生产过磷酸钙，不仅降低了氟硅酸钠生产中的污染和污水处理成本；同时还降低了工业硫酸生产中尾气处理成本和氟硅酸钠的生产成本。

又如专利号：2011101010613一种氟硅酸钠生产方法，包括以下步骤：增加磷酸净化装置，将磷酸车间生产的磷酸进行净化；将净化后的磷酸打入滤液槽，经变频泵打入反应槽；然后根据磷酸中含氟量，按比例将脱氟剂打入该反应槽，利用反应槽内的搅拌作用，反生反应；反应槽内反应完毕后，经泵打入沉降槽沉降，沉降后的沉淀经离心、干燥后获得氟硅酸纳产品，上层得脱氟后的磷酸，其作用是将湿法磷酸净化后利用脱氟剂将磷酸中含有的2％左右的氟脱出形成难溶性的氟硅酸盐，经沉降、洗涤、分离烘干获得氟硅酸钠产品，达到资源合理利用，增加企业经济效益。

本专利是申请人在在生产过程中，利用的是过磷酸钙生产工艺过程中的副产品氟硅酸采用工艺程序，进行氟硅酸的综合回收，并进行利用，该专利技术在很大程度上节约成本，减少了污染，虽然已有不同的技术已经公布，但是针对过磷酸钙生产和湿法磷酸生产中产生的副产品进行氟硅酸的综合回收利用的技术，并未见相关的报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种氟硅酸综合回收利用工艺，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：为了解决过磷酸钙生产和湿法磷酸生产工艺中的副产品的废物利用，减少污染环境问题，增加氟硅酸的综合利用，本发明提供了一种新的方案技术：一种新的氟硅酸综合回收利用改造工艺，其特征在于：本发明主要采用的材料是过磷酸钙和湿法磷酸生产工艺中氟吸收系统所产生的副产品氟硅酸。

工艺流程：物料反应流程：将清水加入氟吸收循环槽内，循环吸收所溢出的含氟气体后，循环液进入低浓度氟硅酸储槽内待冷却沉淀后进入脱氟系统，脱氟过滤后除去硅胶脱氟渣，滤渣作产品填充料使用，滤液大部分用作稀释硫酸用，极少部分通过高位池溢出至循环槽和新补充的清水进行再次吸收循环，该流程进行一次循环，过程中有效降低吸收液温度和浓度的同时，有效去除大部分吸收液中的氟元素，充分提高吸收率，降低尾气排放污染。大量减少含氟废气对大气的污染。