CN103058224A - 一种回收湿法磷酸尾气中氟生产氟化氨的方法 - Google Patents
一种回收湿法磷酸尾气中氟生产氟化氨的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103058224A CN103058224A CN2013100097356A CN201310009735A CN103058224A CN 103058224 A CN103058224 A CN 103058224A CN 2013100097356 A CN2013100097356 A CN 2013100097356A CN 201310009735 A CN201310009735 A CN 201310009735A CN 103058224 A CN103058224 A CN 103058224A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ammonium fluoride
- liquid
- phosphoric acid
- tail gas
- fluorine
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本发明公开了一种回收湿法磷酸尾气中氟生产氟化氨的方法,它包含以下步骤:(1)吸收制取氟硅酸氨溶液:用氟化铵吸收液进行循环洗涤吸收含氟气体;(2)氨化反应制取氟化氨:制得氟硅酸溶液通入氨气至pH值8.5-10.5,沉淀析出白炭黑,过滤得到白炭黑固体及氟化氨溶液,该氟化氨溶液按与湿法磷酸尾气所需量返回;(3)浓缩:余下的氟化氨溶液与氟化氨结晶后母液混合,进行浓缩,直到氟化氨的质量浓度55-85%;(4)结晶及分离:将质量浓度为55-85%氟化氨溶液输送至冷却结晶器冷却结晶,得到氟化氨固液混合物,将其过滤分离得氟化氨晶体,母液返回浓缩。采用本发明方法后,大大提高了含氟气体的回收利用率,效果很好。
Description
技术领域
本发明涉及氟化铵,具体来说回收湿法磷酸尾气中氟生产氟化氨的方法。
背景技术
在用磷矿石生产磷酸过程中产生大量的含氟气体,目前最常见的方法是用水吸收生成氟硅酸,再将氟硅酸生产其他产品,回收磷矿伴生氟资源。
目前回收磷矿伴生氟资源生产氟化氨方法有: 申请号200710066136.2的申请,以氟硅酸和氨水为原料进行分步氨化反应、过滤、洗涤、干燥制得白炭黑和高浓度氟化氨母液。申请号为201010183204.5的申请,在-5~30℃,将氟硅酸与氨水同时加入反应器中,控制pH值连续反应,得到白炭黑滤饼和氟化氨溶液,白炭黑滤饼经洗涤干燥后的白炭黑产品,滤液是氟化氨溶液。
上述技术以湿法磷酸副产氟硅酸和氨水为原料,湿法磷酸生产过程用水吸收含氟气体生产氟硅酸本身收率不高,还有大量含氟(20~50%)没有回收,资源没有充分利用。同时产生滤液氟化氨浓度低,在浓缩过程中能耗高。
201210110205.6号的申请是以18~25%氟化氨溶液在95~108℃条件下溶解含氟硅渣,在30~50℃氨化反应、过滤、洗涤、干燥制得白炭黑,氟化氨母液经浓缩、结晶、分离制得氟化氨晶体。该技术在较高温度溶解含氟硅渣,较低温度氨化反应,生成流程长,能耗高,同时产生滤液氟化氨浓度低,在浓缩过程中能耗高。
发明内容
本发明的目的在于克服上述缺点而提供一种能提高氟化氨浓度、降低浓缩过程的能耗、能回收湿法磷酸尾气中含氟气体生产氟化氨的方法。
本发明的技术方案是:一种回收湿法磷酸尾气中氟生产氟化氨的方法,它包含以下步骤:
(1) 吸收制取氟硅酸氨溶液:用氟化铵质量分数为15%~50%的吸收液进行循环洗涤吸收湿法磷酸尾气中的含氟气体;
上述湿法磷酸尾气中氟的回收方法中,气体吸收过程时温度控制在20~60℃。
上述总反应方程式如下:
2mNH4F +2nHF+(m+n)SiF4 = m(NH4)2SiF6+nH2SiF6
根据湿法磷酸尾气每小时流量和尾气中氟含量,氟化氨用量为理论用量0.8-2倍,按流量比例添加洗涤后连续排放(维持循环洗涤液量不变)或间歇洗涤(一次添加较大量氟化钠溶液循环洗涤一定时间后排放,在添加氟化钠溶液循环洗涤)得到透明氟硅酸溶液。
(2)氨化反应制取氟化氨:制得氟硅酸溶液通入氨气至PH值8.5-10.5,沉淀析出白炭黑,过滤得到白炭黑固体及质量浓度为15-50%氟化氨溶液,该氟化氨溶液按与湿法磷酸尾气所需量返回。
(3)浓缩:余下的氟化氨溶液与氟化氨结晶后母液混合,进入浓缩装置中,在-0.015~-0.06MPa压力下进行浓缩,直到氟化氨的质量浓度55-85%;
(4)结晶及分离:将质量浓度为55-85%氟化氨溶液输送至冷却结晶器冷却结晶,析出氟化氨晶体,得到氟化氨固液混合物,将其过滤分离得氟化氨晶体,母液返回浓缩,如此循环实现氟化氨结晶过程。
本发明的有益效果是:采用本发明方法后,大大提高了湿法磷酸尾气中含氟气体的回收利用率,使磷酸尾气中氟含量从10.5g/m3以上降低到0.05g/m3,达到湿法磷酸生产尾气中氟含量的排放标准;同时提高湿法磷酸伴生氟资源利用率,使采用传统氟回收方法湿法磷酸装置伴生氟资源氟回收率从40%左右提高到70%以上。
具体实施方式
以下通过具体实施方式,进一步说明本发明的有益效果。
某厂采用本发明的方法,具体实施如下:
实施例1
一种回收湿法磷酸尾气中氟生产氟化氨的方法,包含以下步骤:
(1)先将质量分数为20%氟化铵吸收溶液;再用泵将打入湿法磷酸尾洗装置进行经过四级逆流循环洗涤,吸收湿法磷酸反应烟气中的含氟气体,将吸收温度控制在50~55℃。制得氟硅酸铵溶液并连续排放氟硅酸铵贮槽贮存。
(2)通入氨气至PH值9.5沉淀析出白炭黑,过滤得到白炭黑固体和质量浓度为20%氟化氨溶液,该氟化氨溶液按与湿法磷酸尾气所需量返回。
(3)浓缩:余下的氟化氨溶液与氟化氨结晶后母液混合,进入浓缩装置中,在-0.03MPa压力下进行浓缩,直到氟化氨的质量浓度65%。
(4)结晶及分离:将质量浓度为65%氟化氨溶液输送至冷却结晶器,冷却结晶3小时,析出氟化氨晶体,得到氟化氨固液混合物,将其过滤分离得氟化氨晶体,母液返回浓缩,如此循环实现氟化氨结晶过程。
实施例2
一种回收湿法磷酸尾气中氟生产氟化氨的方法,包含以下步骤:
(1)先将质量分数为30%氟化铵吸收溶液;再用泵将打入湿法磷酸尾洗装置进行经过四级逆流循环洗涤,吸收湿法磷酸反应烟气中的含氟气体,将吸收温度控制在40~45℃。制得氟硅酸铵溶液并连续排放氟硅酸铵贮槽贮存。
(2)通入氨气至PH值9.0沉淀析出白炭黑,过滤得到白炭黑固体和质量浓度为30%氟化氨溶液,该氟化氨溶液按与湿法磷酸尾气所需量返回。
(3)浓缩:余下的氟化氨溶液与氟化氨结晶后母液混合,进入浓缩装置中,在-0.05MPa压力下进行浓缩,直到氟化氨的质量浓度70%。
(4)结晶及分离:将质量浓度为70%氟化氨溶液输送至冷却结晶器,冷却结晶5小时,析出氟化氨晶体,得到氟化氨固液混合物,将其过滤分离得氟化氨晶体,母液返回浓缩,如此循环实现氟化氨结晶过程。
实施例3
一种回收湿法磷酸尾气中氟生产氟化氨的方法,包含以下步骤:
(1)先将质量分数为40%氟化铵吸收溶液;再用泵将打入湿法磷酸尾洗装置进行经过四级逆流循环洗涤,吸收湿法磷酸反应烟气中的含氟气体,将吸收温度控制在45~50℃。制得氟硅酸铵溶液并连续排放氟硅酸铵贮槽贮存。
(2)通入氨气至PH值10.0沉淀析出白炭黑,过滤得到白炭黑固体和质量浓度为40%氟化氨溶液,该氟化氨溶液按与湿法磷酸尾气所需量返回。
(3)浓缩:余下的氟化氨溶液与氟化氨结晶后母液混合,进入浓缩装置中,在-0.04MPa压力下进行浓缩,直到氟化氨的质量浓度75%。
(4)结晶及分离:将质量浓度为75%氟化氨溶液输送至冷却结晶器,冷却结晶4小时,析出氟化氨晶体,得到氟化氨固液混合物,将其过滤分离得氟化氨晶体,母液返回浓缩,如此循环实现氟化氨结晶过程。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,任何未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (3)
1.一种回收湿法磷酸尾气中氟生产氟化氨的方法,其特征是它包含以下步骤:
(1) 吸收制取氟硅酸氨溶液:用氟化铵质量分数为15%~50%的吸收液进行循环洗涤吸收湿法磷酸尾气中的含氟气体;所述气体吸收过程时温度控制在20~60℃;
(2)氨化反应制取氟化氨:制得氟硅酸溶液通入氨气至pH值8.5-10.5,沉淀析出白炭黑,过滤得到白炭黑固体及质量浓度为15-50%氟化氨溶液,该氟化氨溶液按与湿法磷酸尾气所需量返回;
(3)浓缩:余下的氟化氨溶液与氟化氨结晶后母液混合,进入浓缩装置中,在-0.015~-0.06MPa压力下进行浓缩,直到氟化氨的质量浓度55-85%;
(4)结晶及分离:将质量浓度为55-85%氟化氨溶液输送至冷却结晶器冷却结晶,析出氟化氨晶体,得到氟化氨固液混合物,将其过滤分离得氟化氨晶体,母液返回浓缩,如此循环实现氟化氨结晶过程。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征是所述步骤(1)中,气体吸收过程时温度控制在40~55℃。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征是所述步骤(1)中,氟化氨用量为理论用量0.8-2倍。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2013100097356A CN103058224A (zh) | 2013-01-11 | 2013-01-11 | 一种回收湿法磷酸尾气中氟生产氟化氨的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2013100097356A CN103058224A (zh) | 2013-01-11 | 2013-01-11 | 一种回收湿法磷酸尾气中氟生产氟化氨的方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103058224A true CN103058224A (zh) | 2013-04-24 |
Family
ID=48101163
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2013100097356A Pending CN103058224A (zh) | 2013-01-11 | 2013-01-11 | 一种回收湿法磷酸尾气中氟生产氟化氨的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN103058224A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107522519A (zh) * | 2017-07-27 | 2017-12-29 | 宜昌鄂中化工有限公司 | 一种湿法磷酸副产物氟硅酸的再利用工艺 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0616601A1 (en) * | 1990-12-31 | 1994-09-28 | Phosphate Engineering & Constr | MANUFACTURE OF PHOSPHORIC ACID AND HYDROFLUORINE. |
CN1721044A (zh) * | 2005-05-24 | 2006-01-18 | 夏克立 | 磷肥生产中含氟废气利用的方法 |
CN101139094A (zh) * | 2007-08-24 | 2008-03-12 | 云南云天化国际化工股份有限公司 | 氟硅酸氨化制高补强性白炭黑及高浓度氟化铵的方法 |
CN101671036A (zh) * | 2009-08-03 | 2010-03-17 | 瓮福(集团)有限责任公司 | 一种高纯氟化铵的制备方法 |
CN102491369A (zh) * | 2011-12-02 | 2012-06-13 | 瓮福(集团)有限责任公司 | 一种回收氟资源生产氟化铵的方法 |
-
2013
- 2013-01-11 CN CN2013100097356A patent/CN103058224A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0616601A1 (en) * | 1990-12-31 | 1994-09-28 | Phosphate Engineering & Constr | MANUFACTURE OF PHOSPHORIC ACID AND HYDROFLUORINE. |
CN1721044A (zh) * | 2005-05-24 | 2006-01-18 | 夏克立 | 磷肥生产中含氟废气利用的方法 |
CN101139094A (zh) * | 2007-08-24 | 2008-03-12 | 云南云天化国际化工股份有限公司 | 氟硅酸氨化制高补强性白炭黑及高浓度氟化铵的方法 |
CN101671036A (zh) * | 2009-08-03 | 2010-03-17 | 瓮福(集团)有限责任公司 | 一种高纯氟化铵的制备方法 |
CN102491369A (zh) * | 2011-12-02 | 2012-06-13 | 瓮福(集团)有限责任公司 | 一种回收氟资源生产氟化铵的方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107522519A (zh) * | 2017-07-27 | 2017-12-29 | 宜昌鄂中化工有限公司 | 一种湿法磷酸副产物氟硅酸的再利用工艺 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2018113478A1 (zh) | 一种以碳酸锂为原料生产一水氢氧化锂的方法 | |
CN102491370B (zh) | 一种回收含氟硅渣中氟资源生产氟化氢铵的方法 | |
CN103011113B (zh) | 湿法磷酸生产工业级磷酸一铵联产工业级磷酸二铵的方法 | |
CN103043684A (zh) | 一种回收湿法磷酸尾气中氟生产氟化氢铵的方法 | |
CN101857210B (zh) | 用湿法磷酸生产工业级磷酸二铵的方法 | |
CN101708418A (zh) | 一种含氟废气回收利用的方法 | |
CN102951611A (zh) | 一种磷肥企业含氟废液或氟硅酸制备无水氟化氢的方法 | |
CN101850978B (zh) | 利用磷肥生产中含氟尾气制备氟硅酸铵的方法 | |
CN103539157B (zh) | 从钾长石分解残渣中回收氟资源的工艺 | |
CN102849744B (zh) | 一种氟硅酸钠的生产工艺 | |
CN105036100A (zh) | 一种晶体六氟磷酸锂的制备方法 | |
CN104555959A (zh) | 一种快速制备六氟磷酸锂的方法 | |
CN101462726B (zh) | 一种含氟硅胶制备白炭黑的方法 | |
CN102674367B (zh) | 利用无水氟化氢生产中的含氟硅渣制备氟硅酸铵的方法 | |
CN103539132A (zh) | 从钾长石气相吸收液中回收氟化铵的方法 | |
CN103663499B (zh) | 用磷肥副产氟硅酸铵制备氟化钾联产超细白炭黑的方法 | |
CN102491369A (zh) | 一种回收氟资源生产氟化铵的方法 | |
CN103359699A (zh) | 一种湿法磷酸溶矿工艺 | |
CN101633584B (zh) | 一种利用水不溶性含钾岩石生产氮磷钾复合肥的方法 | |
CN102976336B (zh) | 一种氟硅化合物制备固体氟硅酸铵的方法 | |
CN102976356B (zh) | 一种氟硅化合物制备高品质氟化氢铵的方法 | |
CN101857212B (zh) | 用湿法磷酸生产食品级磷酸一铵的方法 | |
CN103435069B (zh) | 一种连续性生产氟化氢铵的方法 | |
CN108455647A (zh) | 一种磷酸副产磷石膏与氟硅酸生产氟化钙副产白炭黑与硫酸铵的方法 | |
CN103058224A (zh) | 一种回收湿法磷酸尾气中氟生产氟化氨的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20130424 |