本發明專利技術揭露一種采用含硫酸等混酸的氫氟酸制造氟化鈣的方法。可以解決含硫酸等混酸的氫氟酸以化工現有的方法制造氟化鈣時，所產出的氟化鈣和硫酸鈣共同沉淀物并成為含氟污泥廢棄物的問題。本發明專利技術先以化工現有的氟化鈣制造方法，得到氟化鈣及硫酸鈣的共沉物后，繼之加入硫酸根移除劑，將固相的硫酸根移轉至液相，之后進行過濾、水洗、再過濾等操作，達到氟化鈣含硫量符合煉鋼廠所需的含硫標準。含硫酸等混酸的氫氟酸經本發明專利技術操作后所制得的氟化鈣已將硫酸鈣去除，也因此使得利用化工現有的氟化鈣制造方法所產生氟化鈣及硫酸鈣的含氟污泥可以變成有用的資源，達到保護環境及資源利用的雙重目的。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種。
技術介紹
某些工藝過程基于蝕刻表面的需要會使用氫氟酸，而這些氫氟酸又添加了大量的硫酸、鹽酸、硝酸、甲酸、或乙酸，以降低藥劑成本。使用氫氟酸與鈣鹽(如氯化鈣、氧化鈣、碳酸鈣、或氫氧化鈣)制造氟化鈣為化工現有的技術，其制造方法可參考中外文獻。但氫氟酸中含有硫酸、鹽酸、硝酸、甲酸、或乙酸時，使用上述化工現有的技術制造氟化鈣，由于溶解度的接近，硫酸鈣會與氟化鈣共同沉淀下來，所以氟化鈣中含有大量的硫酸鈣。由于硫酸鈣是混雜物，使得沉淀下來的產物毫無用途，最后淪為含氟污泥。氟化鈣用于煉鋼時可增加鋼液的流動性并去除鋼液中的硫和磷等雜質，如氟化鈣中含硫量超過某一限度，則會嚴重影響其效能，所以用于煉鋼廠的氟化鈣，其含硫量及含磷量皆有著嚴格的規范。為了使混有硫酸鈣的氟化鈣能變成有用的產品，不論是當成化工原料或是煉鋼助熔劑，在制造過程中如只使用化工現有的氟化鈣制造方法并無法達到此一目標，此時需要的是在制造過程中將硫酸鈣此一共沉物去除，方能作為有用的產品。所以，如何建立一套裝置系統，使含有硫酸等混酸的氫氟酸能制造出有用的產品而不致淪為含氟污泥等廢棄物，實有得努力與改進。有鑒于此，專利技術人多年從事化工制程設計，術有專精且深具實務經驗，有感于當氫氟酸含有硫酸等混酸時能制造出純氟化鈣的重要性，潛心研究，始完成本專利技術的“”。
技術實現思路
本專利技術的其一目的，在于提供一種采用含硫酸等混酸的氫氟酸制造氟化鈣的裝置方法。以便能在氫氟酸兼含硫酸及其它酸(如硝酸、鹽酸、甲酸、或乙酸)等混酸的情況下，制造氟化鈣的同時能去除共同沉淀物硫酸鈣，以解決使用化工現有的技術制造氟化鈣時，其所生成氟化鈣及硫酸鈣等混合物的問題。本專利技術的其二目的，在于提供一種采用含硫酸等混酸的氫氟酸制造氟化鈣的裝置方法。以便能使含硫酸并同其它酸(如硝酸、鹽酸、甲酸、或乙酸)等混酸中的氫氟酸所制造出的產品可使用于化工業或煉鋼業。而不致如化工現有的方法所產出的氟化鈣和硫酸鈣共同沉淀物，成為含氟污泥的廢棄物。為達上述目的，本專利技術先使用化工所現有的氟化鈣制造方法，也就是于含硫酸等混酸的氫氟酸中加入鈣鹽并調整PH值，當成純氫氟酸制造氟化鈣的方式處理，在此階段，由于溶解度的差異，具有沉淀反應的氟化鈣及硫酸鈣會共同沉淀下來，而硝酸根、氯離子、甲酸根、乙酸根與鈣離子之間則因溶解度相對甚大，不會產生沉淀反應，仍然留在液相中且不致對氟化鈣和硫酸鈣的沉淀反應造成任何影響。在氟化鈣和硫酸鈣的沉淀反應完成后，繼之使用硫酸根移除劑進行硫酸鈣中硫酸根的移除反應，使硫酸根脫離硫酸鈣，并由固相轉移至液相。反應液經過濾后，濾餅已不再含有硫酸鈣沉淀物。濾餅經粉碎后再水洗，可將濾餅中自由水含有的硫酸根加以洗凈，再過濾后可得較純的氟化鈣。【附圖說明】圖1為本專利技術的流程圖。【符號說明】 Rl反應槽Fl第一過濾機 Ml粉碎機 Cl水洗槽F2第二過濾機 10含硫酸等混酸的氫氟酸進料管線20鈣鹽進料管線 30氫氧化鈉進料管線40鹽酸進料管線 50硫酸根移除劑進料管線60反應液出料管線 70反應后濾餅出料管線80粉碎后濾餅出料管線 90清水進料管線100清洗液出料管線 110清洗后濾餅出料管線。【具體實施方式】含硫酸等混酸的氫氟酸通過含硫酸等混酸的氫氟酸進料管線10進料至反應槽Rl后，鈣鹽經由鈣鹽進料管線20進料至反應槽Rl進行沉淀反應，此時會產生氟化鈣及硫酸鈣的共同沉淀物。上述沉淀反應的PH值如不在操作的范圍時，則利用氫氧化鈉通過氫氧化鈉進料管線30及鹽酸通過鹽酸進料管線40進料至反應槽Rl加以調整。因此階段為氫氟酸和鈣鹽制造氟化鈣的化工現有的方法，其制造方法大量出現在中外文獻，在此不再詳述，唯此階段的沉淀物除了氟化鈣之外，尚多了硫酸鈣。完成上述沉淀反應后，硫酸根移除劑通過硫酸根移除劑進料管線50進料至反應槽Rl進行硫酸鈣中硫酸根的移除反應，反應后固相已不再含有硫酸鈣(考慮到客觀情況可能僅含極其微量的硫酸鈣)。其中硫酸根移除反應結束后，硫酸根移除劑內含的碳酸根與硫酸鈣內含的硫酸根的重量比是介于0.625:1至1.88:1之間，而硫酸根移除劑是指碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鉀、碳酸氫鉀、碳酸、二氧化碳、碳酸銨及碳酸氫銨中的一種物質或它們的混合物。反應液以及不再含有硫酸鈣的固相通過反應液出料管線60進入第一過濾機F1，將液體濾除，濾餅則通過反應后濾餅出料管線70進入粉碎機Ml進行粉碎，粉碎后的濾餅通過粉碎后濾餅出料管線80，同時清水也通過清水進料管線90進入水洗槽Cl進行濾餅清洗，將硫酸根及其他離子洗凈，其中清水與濾餅的重量比介于0.5:1至30:1之間。清洗完后的固體再通過清洗液出料管線100進入第二過濾機F2進行過濾，濾餅經由清洗后濾餅出料管線110出料，即得干凈且不含硫酸鈣的氟化鈣產品。本專利技術的實際操作結果如下:含硫酸等混酸的氫氟酸，于第一階段反應使用化工現有制造氟化鈣的方法完成后，取其中固體過濾并烘干，測得硫酸根含量為9.24% (相當于含硫3.08%)。經第二階段反應加入硫酸根移除劑移除硫酸鈣的硫酸根后，再取其中固體過濾并烘干，測得硫酸根含量為0.15% (相當于含硫0.05%)，符合鋼鐵廠煉鋼所需的氟化鈣的含硫量標準(含硫量小于0.3%)0最后取第二過濾機過濾后的濾餅烘干后，測得硫酸根含量為0.69% (相當于含硫0.023%),已符合不銹鋼廠煉鋼所需的氟化鈣的含硫量標準(含硫量小于0.035%)。綜合以上所述，本專利技術的采用含硫酸等混酸的氫氟酸制造氟化鈣，確實具有有效及經濟等多項要求，而與專利要件相符合。以上所揭示的說明乃較佳實施例，舉凡局部的變更或修飾而源于本專利技術的技術思想，而為熟悉該項技術的人士所易于推知的實施方式，都不脫本專利技術的范圍。【主權項】1.一種，主要包括下列步驟: 第一階段的沉淀反應步驟:在一反應槽中將含硫酸等混酸的氫氟酸與鈣鹽進行混合，該反應后得到氟化鈣及硫酸鈣的共同沉淀物； 第二階段的硫酸根移除反應步驟:在該反應槽中再加入硫酸根移除劑將硫酸鈣中的硫酸根的進行移除，使硫酸鈣中的硫酸根由固相進入到液相； 過濾及清洗步驟:該硫酸根移除反應結束后，反應液及固相的混合物經一第一過濾機將液體濾除，濾餅則進入一粉碎機進行粉碎，粉碎后的該濾餅再同清水于一水洗槽進行該濾餅的洗凈作業，之后于一第二過濾機將水濾除，濾餅則出料成為產品。2.根據權利要求1所述的，其特征在于:所述含硫酸等混酸是指硫酸中含有鹽酸、硝酸、甲酸或乙酸的混合酸。3.根據權利要求1所述的，其特征在于:所述含硫酸等混酸的氫氟酸是指氫氟酸中具有含硫酸等混酸的混合物。4.根據權利要求1所述的，其特征在于:所述含硫酸等混酸的氫氟酸是工業用剩含硫酸等混酸的氫氟酸的新鮮酸或工業使用過后含硫酸等混酸的氫氟酸的廢酸。5.根據權利要求1所述的，其特征在于:硫酸根移除劑指碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鉀、碳酸氫鉀、碳酸、二氧化碳、碳酸銨及碳酸氫銨中的一種物質或前述各項任意混合的混合物。6.根據權利要求1所述的，其特征在于:第二階段的硫酸根移除反應步驟結束后，其硫酸根移除劑內含的碳酸根與硫酸鈣內含的硫酸根的重量比介于0.625:1至1.88:1之間。7.根據權利要求1項所述的，其特征在于:過濾及清洗步驟中,粉碎后的濾餅并同清水于水洗槽進行濾本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種采用含硫酸等混酸的氫氟酸制造氟化鈣的方法，主要包括下列步驟：第一階段的沉淀反應步驟：在一反應槽中將含硫酸等混酸的氫氟酸與鈣鹽進行混合，該反應后得到氟化鈣及硫酸鈣的共同沉淀物；第二階段的硫酸根移除反應步驟：在該反應槽中再加入硫酸根移除劑將硫酸鈣中的硫酸根的進行移除，使硫酸鈣中的硫酸根由固相進入到液相；過濾及清洗步驟：該硫酸根移除反應結束后，反應液及固相的混合物經一第一過濾機將液體濾除，濾餅則進入一粉碎機進行粉碎，粉碎后的該濾餅再同清水于一水洗槽進行該濾餅的洗凈作業，之后于一第二過濾機將水濾除，濾餅則出料成為產品。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：賈玉銘，賈民生，
申請(專利權)人：賈玉銘，賈民生，
類型：發明
國別省市：中國臺灣;71
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