一种稀土行业高氨高盐废液资源化治理方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113247931A(43)申请公布日2021.08.13(21)申请号202110795341.2(22)申请日2021.07.14(71)申请人赛恩斯环保股份有限公司地址410000湖南省长沙市岳麓区学士路赛恩斯科技园(72)发明人蒋国民胡明郑九林刘永丰朱赞强桂俊峰周文芳闫虎祥高伟荣(74)专利代理机构长沙市岳麓慧专利代理事务所(普通合伙)43270代理人邹剑峰(51)Int.Cl.C01F7/50(2006.01)C01C1/16(2006.01)C01C1/24(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种稀土行业高氨高盐废液资源化治理方法(57)摘要本发明公开了一种稀土行业高氨高盐废液资源化治理方法，包括如下步骤：步骤（1）、废液过滤预处理；步骤（2）、预处理过后的废液按比例加入沉氟剂，得到固态的过渡产品和液态的脱氟母液；步骤（3）、将固态的过渡产品进行高温热解转型，过渡产品转化为氟化铝固体及热解气体，对热解气体收集降温后结晶为氟化铵固体，从而实现氟和铵的回收；步骤（4）、将液态的脱氟母液进行蒸发浓缩，冷却结晶得到工业级硫酸铵产品。本发明将废液中有价元素分别转化为了高价值及高纯度的氟化铝、氟化铵及硫酸铵产品，不仅解决了环保问题，而且实现了废水中资源的高价值利用，有效解决了稀土行业传统高铵高盐废水的污染大资源无法回收的难题。CN113247931ACN113247931A权利要求书1/1页1.一种稀土行业高氨高盐废液资源化治理方法，其特征在于包括如下步骤：步骤（1）、废液过滤预处理，去除废水中的不溶性杂质；步骤（2）、预处理过后的废液按比例加入沉氟剂，控制反应条件产生晶体，固液分离后，得到固态的过渡产品和液态的脱氟母液，将废液中的氟与硫酸根分离；步骤（3）、将固态的过渡产品进行高温热解转型，过渡产品转化为氟化铝固体及热解气体，对热解气体收集降温后结晶为氟化铵固体，从而实现氟和铵的回收；步骤（4）、将液态的脱氟母液进行蒸发浓缩，冷却结晶得到工业级硫酸铵产品，浓缩后的母液返回步骤（1）。2.根据权利要求1所述的一种稀土行业高氨高盐废液资源化治理方法，所述步骤（1）中的废液过滤预处理采用石英石过滤器、陶瓷过滤器、活性炭过滤器中的一种或多种联用作为杂质过滤器。3.根据权利要求1所述的一种稀土行业高氨高盐废液资源化治理方法，所述步骤（2）中的除氟剂为硫酸铝、氢氧化铝、氧化铝中的一种。4.根据权利要求3所述的一种稀土行业高氨高盐废液资源化治理方法，所述步骤（2）中除氟剂的加入量为废液中含氟理论值的1.0‑1.2倍当量。5.根据权利要求4所述的一种稀土行业高氨高盐废液资源化治理方法，所述步骤（2）中的反应条件为：pH控制在3‑6，先搅拌反应10‑30min，后静置15‑30min。6.根据权利要求1所述的一种稀土行业高氨高盐废液资源化治理方法，所述步骤（3）中对固态的过渡产品进行热解转型的条件为：温度控制在300‑900℃，热解时间0.5‑6h。7.根据权利要求6所述的一种稀土行业高氨高盐废液资源化治理方法，所述步骤（3）中，热解气体为氨气和氟化氢气体的混合气体，采用凝华结晶形成氟化铵，结晶温度为30‑50℃。8.根据权利要求1所述的一种稀土行业高氨高盐废液资源化治理方法，所述步骤（4）中对液态的脱氟母液进行蒸发浓缩至1/50‑1/10，然后冷却析晶分离得到硫酸铵晶体。2CN113247931A说明书1/4页一种稀土行业高氨高盐废液资源化治理方法技术领域[0001]本发明属于水处理技术，具体涉及一种稀土行业高氨高盐废液资源化治理方法。背景技术[0002]自然界中氟主要以萤石、冰晶石以及氟磷酸钙的形式存在。它们都是重要的化工原料，在制冷、炼铝、磷肥、钢铁、冶金等工业生产中被广泛应用。随着工业产能的日益壮大，大量氟工业基地建设投产，由此产生的大量含氟废水也急剧增加，我国氟污染问题也日益严重。但目前很多企业尚无完善的处理工艺和设施来对这些废水加以处理，排放的废水中氟含量超过国家排放标准，严重地污染着人类赖以生存的环境，同时给人类的健康造成威胁。[0003]稀土行业高铵高盐废水中主要盐分为氟盐和硫酸盐，在废液中的含量在18‑25%，目前行业内绝大部分采用石灰中和后外排，不但产生了大量的废渣，而且外排中含有较高浓度的氟和氨氮，排放的废水中氨氮含量达到7‑10%，对环境造成了极大的影响，并且废液中的氟以及硫酸盐均没能回收利用，资源浪费明显。[0004]申请号为CN202011283053.0的中国专利申请公开了一种处理高浓度含氟废水并回收氟的方法，该发明主要是向废水中分别投加化学石膏和氯化钙，把含氟废水中的氟离子转化为氟化钙沉淀，来达到回收氟的