專利名稱：一種氟硅酸鈉生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氟硅酸鈉生產(chǎn)方法，屬于化工產(chǎn)品生產(chǎn)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前氟硅酸鈉生產(chǎn)一般是利用復(fù)合肥生產(chǎn)過程中磷酸含氟尾氣或在磷酸濃縮過程中產(chǎn)生的氟硅酸與硫酸鈉或氯化鈉反應(yīng)制取，但磷酸尾氣或磷酸濃縮產(chǎn)生的氟硅酸量小，產(chǎn)量低，而磷礦石中80%左右的氟都在磷酸生產(chǎn)過程中存在于磷酸中，磷酸直接被用來生產(chǎn)復(fù)合肥使用，其中的氟沒有得到利用，并且氟隨復(fù)合肥進(jìn)入土壤中造成土壤和環(huán)境污染，對人體產(chǎn)生危害。磷酸中含有2%左右的氟，在復(fù)合肥生產(chǎn)過程中，磷酸中的氟白白流失掉了，造成資源的浪費(fèi)。隨著精細(xì)化工的發(fā)展，氟資源的利用越來越受到重視。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是在復(fù)合肥企業(yè)生產(chǎn)過程中，為了回收磷酸中的氟，利用脫氟劑生產(chǎn)氟硅酸鈉，回收氟資源，生產(chǎn)高質(zhì)量的無氟復(fù)合肥，降低環(huán)境污染，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益，提供一種氟硅酸鈉生產(chǎn)方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案一種氟硅酸鈉生產(chǎn)方法，包括以下步驟(1)利用磷酸凈化裝置將磷酸車間生產(chǎn)的磷酸進(jìn)行凈化；(2)將凈化后的磷酸打入濾液槽，經(jīng)變頻泵打入反應(yīng)槽；然后根據(jù)磷酸中含氟量， 按比例將脫氟劑打入該反應(yīng)槽，利用反應(yīng)槽內(nèi)的攪拌作用，反生反應(yīng)；(3)反應(yīng)槽內(nèi)反應(yīng)完畢后，經(jīng)泵打入沉降槽沉降，沉降后的沉淀經(jīng)離心、干燥后獲得氟硅酸納產(chǎn)品，上層得脫氟后的磷酸。步驟(1)中凈化前調(diào)節(jié)磷酸的濃度為18% -25%，磷酸凈化裝置為壓濾機(jī)，壓力小于0. 45Mpa，凈化后除去磷酸中的固體雜質(zhì)。步驟O)中脫氟劑選自硫酸鈉、氯化鈉、芒硝或氫氧化鈉中的一種或多種。步驟(3)中沉降槽內(nèi)沉降后，下層為氟硅酸鈉沉淀，由沉降槽底部放入自動刮料離心機(jī)內(nèi)離心，刮出的物料進(jìn)入氣流干燥裝置干燥后進(jìn)行包裝；上層磷酸清液溢流至磷酸罐供復(fù)合肥生產(chǎn)使用。本專利是將濕法磷酸凈化后利用脫氟劑將磷酸中含有的2%左右的氟脫出形成難溶性的氟硅酸鹽，經(jīng)沉降、洗滌、分離烘干獲得氟硅酸鈉產(chǎn)品，達(dá)到資源合理利用，增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明充分回收利用復(fù)合肥生產(chǎn)過程中的氟資源，生產(chǎn)高質(zhì)量的無氟復(fù)合肥，降低或消除對土壤的危害。


圖1是磷酸脫氟工藝流程其中1.磷酸車間磷酸罐，2.壓濾機(jī)，3.濾液槽，4.再漿槽，5.濾液儲槽，6.反應(yīng)槽，7.萃取槽，8.沉降槽，9.刮刀離心機(jī)，10.氫鉀磷酸罐，11.廢酸槽，12.廢水槽，13.集水池。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。利用磷酸車間中含氟磷酸進(jìn)行生產(chǎn)氟硅酸鈉的方法，包括磷酸、磷酸濾液槽3、反應(yīng)槽6、沉降槽8，刮刀離心機(jī)9、氣流干燥裝置等在內(nèi)的生產(chǎn)工藝流程，具體包括以下步驟:1)在磷酸車間磷酸罐1后增加磷酸凈化裝置(即壓濾機(jī)2、兩臺，將磷酸車間生產(chǎn)的磷酸進(jìn)行凈化，通過調(diào)節(jié)磷酸洗滌水加入量、萃取酸比重進(jìn)行控制，在凈化之前將磷酸濃度控制在18% -25%，凈化裝置壓力小于0. 45Mpa(粗磷酸是經(jīng)過粗磷酸泵打入壓濾機(jī)2 的，粗磷酸泵有揚(yáng)程要求，故未設(shè)置低限壓力，小于0. 45Mpa要求主要是考慮滿足廂式壓濾機(jī)2進(jìn)口物料壓力設(shè)計值要求)，凈化后的磷酸中沒有固體雜質(zhì)，固體雜質(zhì)進(jìn)入再漿槽4，繼而經(jīng)過萃取槽7萃取等后序操作。2)將凈化后的磷酸打入濾液槽3和濾液儲槽5，經(jīng)變頻泵打入反應(yīng)槽6，根據(jù)磷酸中含氟量(含氟量用氟電極測試得知)，按比例(比例是按照反應(yīng)方程式的比例，并且考慮原料的水分及脫氟率，見下方磷酸脫氟生產(chǎn)投料配比表1、2和幻將脫氟劑打入反應(yīng)槽6，利用反應(yīng)槽6內(nèi)攪拌作用，充分反應(yīng)，其反應(yīng)方程式為H2SiF6+Na2S04 = Na2SiF6+H2S04,或
H2SiF6+2NaCL = Na2SiF6+2HCL,或H2SiF6+2Na0H = Na2SiF6+2H20。3)經(jīng)攪拌下反應(yīng)槽6內(nèi)反應(yīng)完畢后，經(jīng)泵打入沉降槽8沉降，上層磷酸清液溢流至氫鉀磷酸罐10供復(fù)合肥生產(chǎn)使用，下層為氟硅酸鈉沉淀，由沉降槽8底部放入自動刮刀離心機(jī)9內(nèi)離心，刮出的物料進(jìn)入氣流干燥裝置干燥后獲得氟硅酸鈉產(chǎn)品并進(jìn)行包裝。4)離心機(jī)在甩干過程中甩出的液體進(jìn)入廢酸槽11，經(jīng)泵打入沉降槽8再利用，離心機(jī)運(yùn)行一段時間后，用一次水對濾布進(jìn)行沖洗，沖洗后的廢水進(jìn)入廢水槽12，經(jīng)泵打入集水池集13中處理。本發(fā)明的一種生產(chǎn)氟硅酸鈉的方法，將復(fù)合肥生產(chǎn)中間原料磷酸中的氟進(jìn)行回收，所使用的脫氟劑為硫酸鈉或芒硝。表1磷酸脫氟生產(chǎn)投料配比表(芒硝)
權(quán)利要求
1.一種氟硅酸鈉生產(chǎn)方法，其特征在于，包括以下步驟(1)利用磷酸凈化裝置將磷酸車間生產(chǎn)的磷酸進(jìn)行凈化；(2)將凈化后的磷酸打入濾液槽，經(jīng)變頻泵打入反應(yīng)槽；然后根據(jù)磷酸中含氟量，按比例將脫氟劑打入該反應(yīng)槽，利用反應(yīng)槽內(nèi)的攪拌作用，反生反應(yīng)；(3)反應(yīng)槽內(nèi)反應(yīng)完畢后，經(jīng)泵打入沉降槽沉降，沉降后的沉淀經(jīng)離心、干燥后獲得氟硅酸納產(chǎn)品，上層得脫氟后的磷酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氟硅酸鈉生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟(1)中凈化前調(diào)節(jié)磷酸的濃度為18% -25%，磷酸凈化裝置為壓濾機(jī)，壓力小于0. 45Mpa，凈化后除去磷酸中的固體雜質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氟硅酸鈉生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟O)中脫氟劑選自硫酸鈉、氯化鈉、芒硝或氫氧化鈉中的一種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氟硅酸鈉生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟(3)中沉降槽內(nèi)沉降后，下層為氟硅酸鈉沉淀，由沉降槽底部放入自動刮料離心機(jī)內(nèi)離心，刮出的物料進(jìn)入氣流干燥裝置干燥后進(jìn)行包裝；上層磷酸清液溢流至磷酸罐供復(fù)合肥生產(chǎn)使用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氟硅酸鈉生產(chǎn)方法，包括以下步驟增加磷酸凈化裝置，將磷酸車間生產(chǎn)的磷酸進(jìn)行凈化；將凈化后的磷酸打入濾液槽，經(jīng)變頻泵打入反應(yīng)槽；然后根據(jù)磷酸中含氟量，按比例將脫氟劑打入該反應(yīng)槽，利用反應(yīng)槽內(nèi)的攪拌作用，反生反應(yīng)；反應(yīng)槽內(nèi)反應(yīng)完畢后，經(jīng)泵打入沉降槽沉降，沉降后的沉淀經(jīng)離心、干燥后獲得氟硅酸納產(chǎn)品，上層得脫氟后的磷酸。本發(fā)明是將濕法磷酸凈化后利用脫氟劑將磷酸中含有的2％左右的氟脫出形成難溶性的氟硅酸鹽，經(jīng)沉降、洗滌、分離烘干獲得氟硅酸鈉產(chǎn)品，達(dá)到資源合理利用，增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明充分回收利用復(fù)合肥生產(chǎn)過程中的氟資源，生產(chǎn)高質(zhì)量的無氟復(fù)合肥，降低或消除對土壤的危害。
文檔編號C01B33/10GK102153091SQ20111010106
公開日2011年8月17日 申請日期2011年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月21日
發(fā)明者孫海兵, 張長卿 申請人:山東聊城魯西化工第四化肥有限公司