CN108147446A - 一种盐酸和氢氟酸的混酸处理工艺及其专用设备 - Google Patents

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许心武
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Abstract

本发明公开了一种盐酸和氢氟酸的混酸处理工艺及其专用设备，其步骤如下：(1)将混酸与重量百分比浓度为2％‑65％的氯化钙溶液置于第一反应罐中混合反应；(2)充分反应后，将反应产物通过过滤器过滤；其滤渣与重量百分比浓度为20％‑65％的氧化钙溶液置于第二反应罐中混合反应；其滤液收集他用；(3)充分反应后，将反应产物通过压滤器压滤；其滤液为氯化钙溶液回收至步骤(1)的氯化钙溶液待用；其滤渣为氟化钙，用作氟化氢生产原料。本发明采用CaCl2作为HF的沉淀剂，可以以废治废。

Description

一种盐酸和氢氟酸的混酸处理工艺及其专用设备
技术领域
本发明涉及一种混酸处理工艺，具体为盐酸和氢氟酸的混酸处理工艺及其专用设备，属于环保技术领域。
背景技术
六氟磷酸锂是锂电池电解液的核心材料，其生产过程中会产生含有盐酸、氢氟酸的副产物即废混酸(以下称废酸)。废酸一般含HCl 30％、HF 7.0％～10％，废酸中因含有腐蚀性强、毒害性大、难分离的HF致使废酸中大量的盐酸难以直接利用，因此增大了环保的压力，本发明是一个***化的处理装置，使废酸中的HF转化为生产原料，降低盐酸中HF的含量，使盐酸得以利用，减少对环境的污染，达到废酸资源化的目的。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种盐酸和氢氟酸的混酸处理工艺及其专用设备，以解决现有技术的上述问题。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现。
一种盐酸和氢氟酸的混酸处理工艺，其步骤如下：
(1)将混酸与重量百分比浓度为2％-65％的氯化钙溶液置于第一反应罐中混合反应；
(2)充分反应后，将反应产物通过过滤器过滤；其滤渣与重量百分比浓度为20％-65％的氧化钙溶液置于第二反应罐中混合反应；其滤液收集他用；
(3)充分反应后，将反应产物通过压滤器压滤；其滤液为氯化钙溶液回收至步骤(1)的氯化钙溶液待用；其滤渣为氟化钙，用作氟化氢生产原料。
步骤(1)中，混酸与CaCl2溶液混合后的温度为30℃～60℃。
盐酸和氢氟酸的混酸处理工艺的专用设备，包括储存混酸的混酸储罐和氯化钙配浆管，所述的混酸储罐和氯化钙配浆罐分别自底部与第一反应罐的顶部连通；第一反应罐的底部设置有曝气装置；第一反应罐通过管道与第一过滤器进液口连通，第一过滤器的出液口与盐酸储罐连通，第一过滤器的出渣口与第二反应罐的顶部连通；第二反应罐还与氧化钙配浆罐连通；在第二反应罐的底部设置有曝气装置；第二反应器的出液口与第二过滤器的进液口连通；第二过滤器的出液口与氯化钙配浆罐连通，第二过滤器的出渣口与氟化钙储罐连通。
所述的第二过滤器为干式过滤器。
所述的第二过滤器的温度：40℃～95℃；过滤时的真空度为：-90kP～-20kP。
本发明具有以下有益效果：
1、采用CaCl2作为HF的沉淀剂，CaCl2是纯碱工业的废品，可以以废治废；
2、控制适合的温度使CaF2生成易滤出的颗粒；
3、采用特殊的过滤方式可以使反应后的溶液能正常过滤；
4、使用石灰对CaF2进行精制可以保证CaF2最大程度的回收；
5、采用干式过滤方式可以使CaF2符合作为原料的要求。
附图说明
图1为本发明的处理工艺流程图；
图2为本发明专用设备安装示意图；
图中，1、混酸储罐 2、氯化钙配浆罐 3、第一反应罐 4、第一过滤器 5、盐酸储罐6、氧化钙配浆罐 7、第二反应罐 8、第二过滤器 9、氟化钙储罐 10、曝气装置。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施例进一步阐述本发明的技术方案。
如图2所示的盐酸和氢氟酸的混酸处理工艺的专用设备，包括储存混酸的混酸储罐和氯化钙配浆管，所述的混酸储罐和氯化钙配浆罐分别自底部与第一反应罐的顶部连通；第一反应罐的底部设置有曝气装置；第一反应罐通过管道与第一过滤器进液口连通，第一过滤器的出液口与盐酸储罐连通，第一过滤器的出渣口与第二反应罐的顶部连通；第二反应罐还与一氧化钙配浆罐连通；在第二反应罐的底部设置有曝气装置；第二反应器的出液口与第二过滤器的进液口连通；第二过滤器的出液口与氯化钙配浆罐连通，第二过滤器的出渣口与氟化钙储罐连通。
所述的第二过滤器为干式过滤器。
所述的第二过滤器的温度：40℃～95℃；过滤时的真空度为：-90kP～-20kP。
如图1所示的一种盐酸和氢氟酸的混酸处理工艺，其步骤如下：
(1)将混酸与重量百分比浓度为2％-65％的氯化钙溶液置于第一反应罐中混合反应；
(2)充分反应后，将反应产物通过过滤器过滤；其滤渣与重量百分比浓度为20％-65％的氧化钙溶液置于第二反应罐中混合反应；其滤液收集他用；
(3)充分反应后，将反应产物通过压滤器压滤；其滤液为氯化钙溶液回收至步骤(1)的氯化钙溶液待用；其滤渣为氟化钙，用作氟化氢生产原料。
步骤(1)中，混酸与CaCl2溶液混合后的温度为30℃～60℃。
实施例说明：
其他条件不变；氯化钙的浓度和氧化钙的浓度进行调整：
步骤(1)中，氯化钙的浓度分别为：2％、10％、20％、35％、50％、65％。
步骤(2)中，氧化钙的浓度分别为：20％、30％、40％、50℃、60％、65％。
其他条件不变，对第二过滤器的温度进行调整：分别为40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、95℃.
上述实施例反应过程中，排放的废水中，未发现氯离子和氟离子，说明本发明的处理工艺对氯离子和氟离子的回收率是100％。

Claims (5)

1.一种盐酸和氢氟酸的混酸处理工艺，其特征在于：其步骤如下：
(1)将混酸与重量百分比浓度为2％-65％的氯化钙溶液置于第一反应罐中混合反应；
(2)充分反应后，将反应产物通过过滤器过滤；其滤渣与重量百分比浓度为20％-65％的氧化钙溶液置于第二反应罐中混合反应；其滤液收集他用；
(3)充分反应后，将反应产物通过压滤器压滤；其滤液为氯化钙溶液回收至步骤(1)的氯化钙溶液待用；其滤渣为氟化钙，用作氟化氢生产原料。
2.根据权利要求1所述的一种盐酸和氢氟酸的混酸处理工艺，其特征在于：步骤(1)中，混酸与CaCl2溶液混合后的温度为30℃～60℃。
3.权利要求1或2所述盐酸和氢氟酸的混酸处理工艺的专用设备，其特征在于：盐酸和氢氟酸的混酸处理工艺的专用设备，包括储存混酸的混酸储罐和氯化钙配浆管，所述的混酸储罐和氯化钙配浆罐分别自底部与第一反应罐的顶部连通；第一反应罐的底部设置有曝气装置；第一反应罐通过管道与第一过滤器进液口连通，第一过滤器的出液口与盐酸储罐连通，第一过滤器的出渣口与第二反应罐的顶部连通；第二反应罐还与氧化钙配浆罐连通；在第二反应罐的底部设置有曝气装置；第二反应器的出液口与第二过滤器的进液口连通；第二过滤器的出液口与氯化钙配浆罐连通，第二过滤器的出渣口与氟化钙储罐连通。
4.根据权利要求3所述盐酸和氢氟酸的混酸处理工艺的专用设备，其特征在于：所述的第二过滤器为干式过滤器。
5.根据权利要求3所述盐酸和氢氟酸的混酸处理工艺的专用设备，其特征在于：所述的第二过滤器的温度：40℃～95℃；过滤时的真空度为：-90kP～-20kP。
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