[go: up one dir, main page]

CN106854765A - 一种氟气生产过程中废电解质回收的工艺方法 - Google Patents

一种氟气生产过程中废电解质回收的工艺方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106854765A
CN106854765A CN201510908551.2A CN201510908551A CN106854765A CN 106854765 A CN106854765 A CN 106854765A CN 201510908551 A CN201510908551 A CN 201510908551A CN 106854765 A CN106854765 A CN 106854765A
Authority
CN
China
Prior art keywords
waste cell
cell melt
reactor
filtrate
carried out
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
Application number
CN201510908551.2A
Other languages
English (en)
Inventor
李振峰
王校峰
马智刚
张慧忠
魏刚
张立新
杜长斌
黄建
王俊
王伟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
404 Co Ltd China National Nuclear Corp
Original Assignee
404 Co Ltd China National Nuclear Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 404 Co Ltd China National Nuclear Corp filed Critical 404 Co Ltd China National Nuclear Corp
Priority to CN201510908551.2A priority Critical patent/CN106854765A/zh
Publication of CN106854765A publication Critical patent/CN106854765A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B15/00—Operating or servicing cells
    • C25B15/08—Supplying or removing reactants or electrolytes; Regeneration of electrolytes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
    • C25B1/01—Products
    • C25B1/24—Halogens or compounds thereof
    • C25B1/245—Fluorine; Compounds thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

本发明涉及废电解质中杂质去除方法技术领域，具体公开了一种氟气生产过程中废电解质回收的工艺方法。该方法包括：1、将废电解质进行溶解，将溶解反应器置于热水浴中加热并保温至70℃～90℃，溶解时间为6h～10h；并进行粗滤处理；2、将陈化反应器置于热水浴中，加热并保温至70℃～90℃，并向陈化反应器中加入适量KOH以将粗滤所得滤液pH值调至3～5，进行陈化时间为4h～8h，并进行精滤处理；3、对滤液进行结晶处理，并烘干封装；该工艺方法流程短、回收率高、成本低，按照本工艺路线建设废电解质回收生产线，可实现废电解质的高效回收利用，既满足环境友好生产的要求，又大大降低生产成本。

Description

一种氟气生产过程中废电解质回收的工艺方法
技术领域
本发明属于废电解质中杂质去除方法技术领域，具体涉及一种氟气生产过程中废电解质回收的工艺方法。
背景技术
电解制氟中，由于纯HF导电性能极差，不适于直接进行电解，故通常用导电性能好的含碱金属盐的HF作为电解质进行电解。
目前，国内普遍采用的10kA中温电解槽所用电解质为KF·2HF熔盐，该熔盐由二氟氢化钾(KHF2)与无水氟化氢(AHF)按比例配制而成。熔融的KF·2HF离解出F－、(HF2)－等阴离子和H+、K+等阳离子，在外加电场的作用下阴离子向电解槽阳极迁移；阳离子向电解槽阴极迁移。由电极反应方程式可知，电解过程消耗的是H+、F－和(HF2)－，实质上消耗的是HF。在电解过程中，电解质的组成不断发生变化，但只需及时向电解质中补加AHF，使电解质中H+、F－和(HF2)－的浓度维持在一定范围内，即可保证电解过程的安全、连续稳定进行。
但是，随着电解槽运行时间的增加，由于电解槽槽体和炭阳极板、隔膜框、吊架等构件的化学腐蚀和电化学腐蚀，以及通入AHF中微量杂质的积聚，电解质中杂质含量逐渐上升，直至不能维持正常的电解制氟生产，因此电解质需定期更换。更换下来的废电解质即便在凝固状态下也具有较强的挥发性和腐蚀性，贮存困难，且难以进行环保达标处理，严重威胁环境安全；另一方面，配制电解质所用的KHF2及AHF价格昂贵且耗量大，若不对废电解质进行回收利用，势必增加生产成本。
河南黎明化工研究院的崔武孝等曾报道过一种用过量KOH溶液溶解并中和废电解质，然后通入HF调节pH值并蒸发结晶的废电解质回收工艺，但是，该工艺试剂耗量大且能耗高，导致其回收成本高，适用性差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种氟气生产过程中废电解质回收的工艺方法，解决回收过程中各种杂质的有效去除问题，以实现废电解质的高效回收利用，既满足环境友好生产的要求，又大大降低生产成本。
本发明的技术方案如下：一种氟气生产过程中废电解质回收的工艺方法，该方法具体包括如下步骤：
步骤1、将废电解质进行溶解，并进行粗滤处理；
将固体废电解质在溶解反应器中进行溶解，并将溶解反应器置于热水浴中加热并保温至70℃～90℃，溶解时间为6h～10h；
利用丙纶滤布对溶解所得的悬浊液在过滤器中趁热进行过滤，将滤渣用渣桶暂存，将滤液装入陈化反应器中；
步骤2、对滤液进行陈化处理，并进行精滤处理；
将陈化反应器置于热水浴中，加热并保温至70℃～90℃，并向陈化反应器中加入适量KOH以将粗滤所得滤液pH值调至3～5，进行陈化时间为4h～8h；
利用丙纶滤布对陈化后的溶液在过滤器中趁热进行过滤，将滤渣暂存在渣桶中，滤液装入结晶反应器中；
步骤3、对滤液进行结晶处理，并烘干封装；
将结晶反应器置于冷水浴中冷却并保温至10℃～30℃，待结晶反应器内滤液充分结晶后进行固液分离，将结晶的晶体烘干后，快速进行装袋密封封装。
所述的步骤1中对固体废电解质进行溶解具体为：
固体废电解质与纯水按照4:5～6:5的质水比进行溶解。
所述的步骤1中对固体废电解质进行溶解具体为：
结晶母液溶解废电解质时质水比为2:7～4:7。
所述的步骤1中进行粗滤处理，使用200目～400目的丙纶滤布。
所述的步骤2中进行精滤处理，使用400目～600目的丙纶滤布。
所述的步骤3中将结晶反应器内滤液进行固液分离后，将结晶的晶体盛入聚丙烯塑料筐中滤去大部分水分后转移至定制筐，并将定制筐送入烘箱，在100℃～150℃温度下烘烤24h～72h。
本发明的显著效果在于：本发明所述的一种氟气生产过程中废电解质回收的工艺方法，可进行批量废电解质的回收，回收产品KHF2各项指标达到质量要求。将回收产品KHF2投入中温电解槽进行电解制氟工况实验，中温电解槽各项参数正常，运行稳定。该工艺方法流程短、回收率高、成本低，按照本工艺路线建设废电解质回收生产线，可实现废电解质的高效回收利用，既满足环境友好生产的要求，又大大降低生产成本。
附图说明
图1为本发明所述的一种氟气生产过程中废电解质回收的工艺方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1
如图1所示，一种氟气生产过程中废电解质回收的工艺方法，该方法具体包括如下步骤：
步骤1、将废电解质进行溶解，并进行粗滤处理；
将固体废电解质与纯水按照4:5的质水比加入溶解反应器中或者利用结晶母液溶解废电解质时质水比为2:7，并将溶解反应器置于热水浴中加热并保温至90℃，溶解时间为6h；
利用300目的丙纶滤布对溶解所得的悬浊液在过滤器中趁热进行过滤，将滤渣用渣桶暂存，将滤液装入陈化反应器中；
步骤2、对滤液进行陈化处理，并进行精滤处理；
将陈化反应器置于热水浴中，加热并保温至80℃，并向陈化反应器中加入适量KOH以将粗滤所得滤液pH值调至4，进行陈化时间为6h；
利用600目的丙纶滤布对陈化后的溶液在过滤器中趁热进行过滤，将滤渣暂存在渣桶中，滤液装入结晶反应器中；
步骤3、对滤液进行结晶处理，并烘干封装；
将结晶反应器置于冷水浴中冷却并保温至20℃，待结晶反应器内滤液充分结晶后进行固液分离，将母液暂存于母液贮槽并用于后续废电解质的溶解，将结晶的晶体盛入聚丙烯塑料筐中滤去大部分水分后转移至定制筐，并将定制筐送入烘箱，在120℃温度下烘烤48h后，将烘干后的晶体快速进行装袋密封封装。
实施例2
如图1所示，一种氟气生产过程中废电解质回收的工艺方法，该方法具体包括如下步骤：
步骤1、将废电解质进行溶解，并进行粗滤处理；
将固体废电解质与纯水按照1:1的质水比加入溶解反应器中或者利用结晶母液溶解废电解质时质水比为3:7，并将溶解反应器置于热水浴中加热并保温至70℃，溶解时间为10h；
利用400目的丙纶滤布对溶解所得的悬浊液在过滤器中趁热进行过滤，将滤渣用渣桶暂存，将滤液装入陈化反应器中；
步骤2、对滤液进行陈化处理，并进行精滤处理；
将陈化反应器置于热水浴中，加热并保温至90℃，并向陈化反应器中加入适量KOH以将粗滤所得滤液pH值调至5，进行陈化时间为8h；
利用500目的丙纶滤布对陈化后的溶液在过滤器中趁热进行过滤，将滤渣暂存在渣桶中，滤液装入结晶反应器中；
步骤3、对滤液进行结晶处理，并烘干封装；
将结晶反应器置于冷水浴中冷却并保温至10℃，待结晶反应器内滤液充分结晶后进行固液分离，将母液暂存于母液贮槽并用于后续废电解质的溶解，将结晶的晶体盛入聚丙烯塑料筐中滤去大部分水分后转移至定制筐，并将定制筐送入烘箱，在150℃温度下烘烤24h后，将烘干后的晶体快速进行装袋密封封装。
实施例3
如图1所示，一种氟气生产过程中废电解质回收的工艺方法，该方法具体包括如下步骤：
步骤1、将废电解质进行溶解，并进行粗滤处理；
将固体废电解质与纯水按照6:5的质水比加入溶解反应器中或者利用结晶母液溶解废电解质时质水比为4:7，并将溶解反应器置于热水浴中加热并保温至80℃，溶解时间为8h；
利用200目的丙纶滤布对溶解所得的悬浊液在过滤器中趁热进行过滤，将滤渣用渣桶暂存，将滤液装入陈化反应器中；
步骤2、对滤液进行陈化处理，并进行精滤处理；
将陈化反应器置于热水浴中，加热并保温至70℃，并向陈化反应器中加入适量KOH以将粗滤所得滤液pH值调至3，进行陈化时间为4h；
利用400目的丙纶滤布对陈化后的溶液在过滤器中趁热进行过滤，将滤渣暂存在渣桶中，滤液装入结晶反应器中；
步骤3、对滤液进行结晶处理，并烘干封装；
将结晶反应器置于冷水浴中冷却并保温至30℃，待结晶反应器内滤液充分结晶后进行固液分离，将母液暂存于母液贮槽并用于后续废电解质的溶解，将结晶的晶体盛入聚丙烯塑料筐中滤去大部分水分后转移至定制筐，并将定制筐送入烘箱，在100℃温度下烘烤72h后，将烘干后的晶体快速进行装袋密封封装。

Claims (6)

1.一种氟气生产过程中废电解质回收的工艺方法，其特征在于：该方法具体包括如下步骤：
步骤1、将废电解质进行溶解，并进行粗滤处理；
将固体废电解质在溶解反应器中进行溶解，并将溶解反应器置于热水浴中加热并保温至70℃～90℃，溶解时间为6h～10h；
利用丙纶滤布对溶解所得的悬浊液在过滤器中趁热进行过滤，将滤渣用渣桶暂存，将滤液装入陈化反应器中；
步骤2、对滤液进行陈化处理，并进行精滤处理；
将陈化反应器置于热水浴中，加热并保温至70℃～90℃，并向陈化反应器中加入适量KOH以将粗滤所得滤液pH值调至3～5，进行陈化时间为4h～8h；
利用丙纶滤布对陈化后的溶液在过滤器中趁热进行过滤，将滤渣暂存在渣桶中，滤液装入结晶反应器中；
步骤3、对滤液进行结晶处理，并烘干封装；
将结晶反应器置于冷水浴中冷却并保温至10℃～30℃，待结晶反应器内滤液充分结晶后进行固液分离，将结晶的晶体烘干后，快速进行装袋密封封装。
2.根据权利要求1所述的一种氟气生产过程中废电解质回收的工艺方法，其特征在于：所述的步骤1中对固体废电解质进行溶解具体为：
固体废电解质与纯水按照4:5～6:5的质水比进行溶解。
3.根据权利要求1所述的一种氟气生产过程中废电解质回收的工艺方法，其特征在于：所述的步骤1中对固体废电解质进行溶解具体为：
结晶母液溶解废电解质时质水比为2:7～4:7。
4.根据权利要求1所述的一种氟气生产过程中废电解质回收的工艺方法，其特征在于：所述的步骤1中进行粗滤处理，使用200目～400目的丙纶滤布。
5.根据权利要求1所述的一种氟气生产过程中废电解质回收的工艺方法，其特征在于：所述的步骤2中进行精滤处理，使用400目～600目的丙纶滤布。
6.根据权利要求1所述的一种氟气生产过程中废电解质回收的工艺方法，其特征在于：所述的步骤3中将结晶反应器内滤液进行固液分离后，将结晶的晶体盛入聚丙烯塑料筐中滤去大部分水分后转移至定制筐，并将定制筐送入烘箱，在100℃～150℃温度下烘烤24h～72h。
CN201510908551.2A 2015-12-09 2015-12-09 一种氟气生产过程中废电解质回收的工艺方法 Pending CN106854765A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510908551.2A CN106854765A (zh) 2015-12-09 2015-12-09 一种氟气生产过程中废电解质回收的工艺方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510908551.2A CN106854765A (zh) 2015-12-09 2015-12-09 一种氟气生产过程中废电解质回收的工艺方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106854765A true CN106854765A (zh) 2017-06-16

Family

ID=59131833

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510908551.2A Pending CN106854765A (zh) 2015-12-09 2015-12-09 一种氟气生产过程中废电解质回收的工艺方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106854765A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111020632A (zh) * 2019-12-10 2020-04-17 中核二七二铀业有限责任公司 一种电解氟废电解质回收方法
CN111410213A (zh) * 2020-04-02 2020-07-14 浙江博瑞中硝科技有限公司 一种氟气生产过程废电解质回收制备氟氢化钾的方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2381014A1 (en) * 2009-01-30 2011-10-26 Central Glass Company, Limited Semiconductor production equipment including fluorine gas generator
CN103435070A (zh) * 2013-09-02 2013-12-11 核工业理化工程研究院华核新技术开发公司 一种从含有氟化钠的废渣中回收产品的方法
CN103539132A (zh) * 2013-10-31 2014-01-29 洛阳氟钾科技有限公司 从钾长石气相吸收液中回收氟化铵的方法
KR101411733B1 (ko) * 2012-07-02 2014-06-25 최병구 삼불화질소 제조 방법
CN103950962A (zh) * 2014-05-26 2014-07-30 河南天辰环保科技股份有限公司 一种利用hf废液制备冰晶石的工艺及其制备的冰晶石

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2381014A1 (en) * 2009-01-30 2011-10-26 Central Glass Company, Limited Semiconductor production equipment including fluorine gas generator
KR101411733B1 (ko) * 2012-07-02 2014-06-25 최병구 삼불화질소 제조 방법
CN103435070A (zh) * 2013-09-02 2013-12-11 核工业理化工程研究院华核新技术开发公司 一种从含有氟化钠的废渣中回收产品的方法
CN103539132A (zh) * 2013-10-31 2014-01-29 洛阳氟钾科技有限公司 从钾长石气相吸收液中回收氟化铵的方法
CN103950962A (zh) * 2014-05-26 2014-07-30 河南天辰环保科技股份有限公司 一种利用hf废液制备冰晶石的工艺及其制备的冰晶石

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111020632A (zh) * 2019-12-10 2020-04-17 中核二七二铀业有限责任公司 一种电解氟废电解质回收方法
CN111020632B (zh) * 2019-12-10 2022-03-22 中核二七二铀业有限责任公司 一种电解氟废电解质回收方法
CN111410213A (zh) * 2020-04-02 2020-07-14 浙江博瑞中硝科技有限公司 一种氟气生产过程废电解质回收制备氟氢化钾的方法
CN111410213B (zh) * 2020-04-02 2022-05-10 浙江博瑞中硝科技有限公司 一种氟气生产过程废电解质回收制备氟氢化钾的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2215277B1 (en) Process for producing metallic lead starting from desulfurized pastel
CN103184338B (zh) 铜铟镓硒薄膜太阳能板回收方法
CN102560535B (zh) 一种湿法回收废铅酸蓄电池填料中铅的方法
CN107653378A (zh) 一种废旧镍钴锰锂离子电池中有价金属的回收方法
CN101892495B (zh) 高杂质粗铟一次电解生产4n5精铟的方法
CN102618884A (zh) 一种湿法回收废铅酸蓄电池中铅膏的再生铅方法
CN108622943A (zh) 一种以废镍钴合金生产电池级硫酸镍和硫酸钴的方法
CN110468279B (zh) 一种从废旧铅蓄电池的铅膏物料中回收铅的方法
CN103173780B (zh) 一种半连续熔盐电解制备太阳级多晶硅材料的方法及装置
CN101899665A (zh) 从酸性氯化铜蚀刻液中回收铜的方法
CN102839391B (zh) 高纯铟制备方法
CN105895983A (zh) 一种循环式湿法制备高纯PbO的方法
CN106185810B (zh) 一种酸性氯化铜蚀刻废液的综合处置工艺
CN102642866A (zh) 废铅酸蓄电池回收及生产三碱式硫酸铅的方法
CN101974767B (zh) 一种熔盐电解制备钨粉的方法
CN102677095A (zh) 一种废铅酸蓄电池铅膏中铅的回收方法
CN106854765A (zh) 一种氟气生产过程中废电解质回收的工艺方法
CN104051731A (zh) 一种无污染零排放制备磷酸铁锂的方法
CN110306052B (zh) 一种金属锂单质及其制备方法与应用
CN107204496A (zh) 一种废旧铅酸电池铅膏制备纯铅的方法
KR100614890B1 (ko) 고순도 인듐 제조 방법 및 장치
CN117512702A (zh) 制备金属钠和氯化物的方法
CN101580946A (zh) 在盐酸体系中将高锑粗锡合金电解制备高级锡的方法
CN116101992A (zh) 一种废旧磷酸铁锂粉连续制备电池级磷酸铁的方法
CN100359734C (zh) 废旧碱性锌锰电池的回收利用方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170616