铝业废水处理新方法：减渣之废液生产冰晶石

铝业废水处理新方法：减渣之废液生产冰晶石

本发明涉及铝工业废水处理技术领域，具体涉及一种利用铝工业炉渣还原废液生产冰晶石的方法。

背景技术：

铝及铝合金具有加工性能优良、耐腐蚀性能好、表面美观、回收利用率高等优点，在建筑、交通、机械、电力等行业得到广泛应用。近年来，以铝代钢扩大铝应用领域的趋势愈加明显。铝加工行业是传统行业，更是充满生机的朝阳行业。据统计，欧美发达国家年人均铝消费量在32kg以上，而我国人均消费量仅为13kg左右，仅为发达国家的三分之一左右。国内铝消费仍有巨大的增长空间，但在经济新常态下，能耗高、污染排放总量大、资源回收利用率低等问题也成为行业发展的瓶颈和障碍。

铝生产包括电解、铸造、压力加工、表面处理等工序，每个工序都会不同程度地产生废水和废渣。电解、铸造产生大量的铝灰，挤压工序产生模具燃烧产生的碱性废液，表面处理工序产生各类废水和废渣，成分复杂，包括酸、碱、处理剂、铬、镍重金属离子等。

1、铝废渣的来源

1.电解铸造铝灰

铝及铝合金在电解、冶炼、铸造过程中都会产生铝灰，铝灰造成的铝总损失为1-12%，每加工一吨原铝约产生20-40kg铝灰，铝液直接冶炼时产生量较少，铝锭重熔时产生量较多。再生一吨废铝约产生100-250kg铝灰。铝灰分两种：一种是原生铝灰，是原铝电解、铸造过程中未加盐熔剂而产生的浮渣和浮渣，主要成分是金属铝和氧化铝，含铝量可达15%-70%，颜色白色；另一种是再生铝灰，是从原生铝灰中提取回收铝后的废弃物，含铝量比原生铝灰低，一般呈灰黑色。 二次铝灰成分复杂，含有金属铝（5-30%）、氧化铝（30-70%）、二氧化硅和氧化铁（5-15%）、钾、钠、钙、镁的氯化物（10-30%）以及氮、氟、砷等有毒有害成分。下图1是铝灰成分检测报告。下文所指的铝灰均指二次铝灰。

2016年全国电解铝产量3250万吨，挤压、压延加工铝产量超过2000万吨，全国每年铝灰量保守估计在200万吨以上，也有资料认为铝灰总量在600-850万吨。铝灰是一种综合回收价值较高的再生资源，但尚未得到足够的重视，造成了巨大的资源浪费。同时由于铝灰渣中含有氟化物、氨氮、砷等有毒有害物质，被列为危险废物。在2016年版《国家危险废物名录》中，铝灰的废物类别为hw48，危险特性为t（）型毒性危险废物。随着经济的发展，废铝灰的堆积量将逐年大幅增加，如果不找到经济、无害的方法处理，将日益凸显其对环境的严重威胁。 目前，我国铝灰回收利用尚处于起步阶段，缺乏成熟可靠、经济效益好的回收利用方法，铝灰处理回收率低，能耗大、浪费大，利用途径少。即使处理后的铝灰仍含有大量有害物质，也只能堆放或掩埋，对环境危害极大，生产厂家承担着巨大的违法风险。2018年1月1日实施的《中华人民共和国环境保护税法》规定，铝灰排放企业每吨需缴纳1000元的环境保护税。

2.挤压表面处理废水、废渣

铝加工制品生产耗水量很大，每生产一吨铝至少要耗水15吨，全行业每年生产挤压材1000万吨，排放废水近3亿吨，废水处理后产生废渣约300万吨，这是一个极其令人震惊的数量。

2.1.挤出模具产生的废液、废水、废渣

铝挤压模具使用后必须放入高浓度碱溶液中进行模烧，这样模腔内的铝就会发生反应而腐蚀。模烧液中氢氧化钠的浓度为250-350g/l，随着反应的进行，铝离子含量不断增加，当达到60-70g/l以上时，反应速度明显降低，必须将模烧液排出。排出的废液中含有大量的铝离子和氢氧化钠，其潜在的经济价值很大。模烧废液的处理一般采用“以废治废”的方法：用氧化过程中产生的废酸进行中和。这种处理方法产生大量的废渣，可占到企业总渣量的30%左右。企业不仅未能利用其经济价值，反而增加了成本，废水、废渣的处理也成了沉重的环境负担。

2.2 表面处理废水及废渣

铝材需要进行表面处理以增强其耐腐蚀性能和装饰性，常见的表面处理方法有阳极氧化、电泳涂漆、粉末喷涂、氟碳漆喷涂等，表面处理过程产生大量成分复杂的废水。

阳极氧化、电泳涂装工序产生的废水、废渣按工艺分为：碱性蚀刻液产生的碱性废水、废渣，占总渣量的20%；氧化液产生的酸性废水、废渣，占总渣量的30%；喷涂工序产生的酸性废水、废渣，占总渣量的20%。铝加工企业废水中心铝渣来源细分为：模内沸腾液产生的碱性渣占总渣量的30%、碱性蚀刻液产生的碱性渣占总渣量的20%、氧化液产生的酸性渣占总渣量的30%、喷涂产生的酸性渣占总渣量的20%。

废水中含有Al3+、Na+、NH4+、Ni2+、Sn2+、Cr6+等阳离子，SO42-、F-、NO3-、NO2-、S2-、Cl-等阴离子以及有机酚、表面活性剂、丙烯酸树脂等有机物。通常将酸性废水与碱性废水混合处理，而含铬废水与含镍废水则须分别处理。近年来，氧化电泳料的比例有所减少，但多数铝厂仍然酸性废水多于碱性废水。酸碱水全部混合在一起处理，废水混合后呈酸性，需投入大量片碱、石灰、PAC、PAM，产生大量废渣。

2016年8月1日开始实施的最新版《国家危险废物名录》已将酸性废水、碱性废水、废渣纳入名单管理，废物类别分别为HW34、HW35。2018年1月1日开始实施的《中华人民共和国环境保护税法》规定，企业产生废水处理污泥须缴纳环境保护税1000元/吨。

目前铝加工行业水的重复利用率不足30%，废水处理后产生大量的废渣。一方面废渣中的金属铝、酸、碱等大量有用资源没有得到利用，造成了巨大的资源浪费。下图2是某大型铝厂含铝废渣的来源。废渣属于危险废物，具有很大的环境危害。当前的形势倒逼企业向节能减排、资源循环利用方向转型发展，但缺乏成熟可靠的技术。实现废水零排放、废渣零产出，实现资源利用价值最大化，具有显著的环境效益、社会效益和经济效益。

模烧液是指挤压模具铝头脱模时使用的碱性溶液，开槽时模烧液NaOH浓度在250-350g/l之间，随着模烧量的增加，铝离子浓度上升，模烧速度不断降低，当铝离子达到60-70g/l时，模烧速度过慢，需要翻槽，形成废液。中国专利2.9提出了一种用模烧液中和阳极氧化液回收氢氧化铝的方法，确实可以回收符合国标-2010要求的氢氧化铝。但这种方法牺牲了氧化液中可以回收利用的硫酸，比较可惜；中国专利cn2.7、cn2.x提供了一种制模废液回收利用的方法，即利用结晶回收氢氧化铝和氢氧化钠。 此方法可行，但铝酸钠分解结垢，设备维护很麻烦，且回收的氢氧化铝太细，价值低；中国专利cn2.7提出了一种用石灰处理制模废液生成铝酸钙，回收氢氧化钠的方法；该发明虽然能完全回收制模废液，但回收的铝酸钙价值太低，浪费了大量的铝，十分可惜。

现代铝加工企业都有制模废液亟待处理，但目前的处理方式过于简单。一是直接排入废水处理中心，既增加了处理成本又浪费了铝资源；二是请专业的处理厂家拉走。这些处理厂如果单独处理大量的制模废碱液，就会消耗大量的酸液，社会为此付出高昂的处理成本。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种利用铝工业炉渣还原废液生产冰晶石的方法，能够充分回收废液中的铝离子和碱。

一种利用铝工业炉渣还原废液生产冰晶石的方法，所述废液为用氢氧化钠溶解铝生成的含有铝酸钠的碱性槽液，向所述废液中添加含氟酸性化合物和碳酸钠生成冰晶石。

进一步的，所述利用铝渣还原废液生产冰晶石的方法包括以下步骤：

(1)向废液中加入含氟酸性化合物，直至反应液呈酸性；

(2)然后加入碳酸钠，直至反应溶液呈碱性；

（3）过滤后直接干燥，即得冰晶石。

进一步的，在步骤（1）中，向废液中加入含氟酸性化合物后，pH值为2.5～3.5。

进一步的，通过滴定废液中的含氟酸性化合物标准溶液来确定需要添加的含氟酸性化合物的量。

进一步的，步骤（2）中，加入碳酸钠后pH值为7.5～8.5。

进一步地，向废液中添加含氟酸性化合物后，用碳酸钠标准溶液滴定变成酸性的反应溶液，从而测定碳酸钠的添加量。

进一步的，所述步骤（3）中，干燥温度为300℃，干燥时间为2小时。

进一步的，在步骤(3)中，将得到的含氟液体进行过滤，将废液加入到含氟液体中，利用铝离子回收氟离子。

进一步的，所述含氟酸性化合物为无水氢氟酸或水性氢氟酸。

进一步的，所述废液为膜煮沸液、氧化线碱蚀废液或铝灰碱溶液。

本发明的有益效果是：

1、在废液中添加含氟酸性化合物与碳酸钠，可充分回收废液中的铝离子，转化为工业级冰晶石，变废为宝，实现废铝的高值资源化利用；

2、充分利用废液中的钠离子，节省大量的氢氧化钠成本。本发明首次在废液中添加氟，利用氢氧化钠溶解铝金属生成铝酸钠直接生产冰晶石，彻底省去了购买片碱的巨额费用。将需要处理的废碱液转化成生产冰晶石所需的化工原料，不仅减少了处理废液的硫酸成本，还巧妙地利用了氢氧化钠，使冰晶石的生产成本大幅降低；

3、充分回收废液中的铝和碱，实现模具制作车间废水、废渣零排放；

4、通过在废液中回滴氢氟酸标准溶液，即可测定需加入的含氟酸性化合物的量，方法准确、简便，易于现场操作；

5、向废液中加入含氟酸性化合物后，用碳酸钠标准溶液滴定酸性反应溶液中碳酸钠标准溶液来确定需要加入的碳酸钠的量，该方法准确、简便，易于现场操作；

6、利用废液中的铝，经固液分离后处理含氟液体，回收含氟液体中的氟，再利用于水，彻底消除氟污染。

附图的简要说明

图1为铝灰成分检测报告；

图2 某大型铝厂含铝废渣来源；

图3为现有技术处理含铬废水的工艺流程；

图4为现有技术中含镍废水的处理工艺流程；

图5为现有技术中的废水、废渣处理工艺流程。

详细方法

本发明首次考虑到模烧废液给铝加工企业带来的环保压力，以及可回收资源铝被废弃带来的巨大浪费。全国每年生产挤压铝材1000万吨，产生模烧废液25万吨，其中氢氧化钠7.5万吨，铝1.5万吨。按照现在的处理方法，需要加入9.4万吨硫酸进行中和，产生54万吨碱渣！不仅要花费巨额的废水处理费，还损失了约1.5万吨铝和7.5万吨氢氧化钠，还产生54万吨碱渣。这浪费，令人触目惊心！ 本发明提供了一种全新的处理工艺，可处理25万吨烧模废液，回收全部铝离子和氢氧化钠，并转化为约11.5万吨工业级冰晶石，变废为宝，实现废铝的高值资源化利用。

利用铝渣还原废液生产冰晶石的方法，是在充分了解铝加工企业的生产困境，经过多年的研发，对现有铝加工企业废液量大、环保压力大、铝资源浪费最为严重的制模废液进行了前所未有的系统研究后诞生的新工艺。

本发明是根据以下理论基础、定量定性分析、废液处理及铝离子回收实现的：

1. 从铸模废液中回收铝离子生产冰晶石的理论基础

模具烧毁时，模具内的铝头在碱性蚀刻溶液中发生如下化学反应：

Al2O3+2NaOH＝+H2O （除去自然氧化膜） （1）

2Al+2NaOH+2H2O＝+3H2↑(溶解铝)(2)

+2H2O＝Al(OH)3↓+NaOH(槽液分解、再生碱液)(3)

2Al(OH)3＝Al2O3.3H2O（罐壁结垢、管道堵塞） （4）

根据公式（1）、（2）可知碱浓度越高，铝溶解速度越快；根据公式（3）、（4）可知，制模液不稳定，易分解结垢，不能采用管道输送！根据公式（3）可知，为防止铝酸钠分解，可适当提高氢氧化钠浓度，保持铝酸钠稳定，防止回收设备、泵、阀门结垢，以利于制模废液回收。

在含有铝酸钠的镀液中逐渐加入氢氟酸，根据公式（3）可知，铝酸钠首先分解为氢氧化铝和氢氧化钠，然后发生如下化学反应：

Al(OH)3+6HF＝+3H2O(5)

+3NaOH＝↓+3H2O(6)

由于氟铝酸钠分子组成特殊，钠与铝的摩尔比为3:1。（6）反应完成后，钠离子不足，氟铝酸过剩，需要补充钠离子，才能完全回收氟铝酸钠。本发明采用碳酸钠：

+＝↓+3co2↑+3h2o(7)

，分子量209.94，是一种络合物，或称naf和alf3的复盐。根据氟化钠与氟化铝的分子比，冰晶石分为分子比在1.0～2.8之间的低分子比冰晶石和分子比在2.8～3.0之间的高分子比冰晶石。由于使用高分子比冰晶石在环保和经济效益方面优于低分子比冰晶石，所以，我国各铝冶炼厂一般都采用高分子比冰晶石作为铝电解的电解质。为提高naf与alf3的分子比，保证铝的完全回收，需加入适量的氢氟酸。氟铝酸钠完全回收后，尚有适量的游离氟。加入碳酸钠后，反应为：

2hf+＝2naf+co2↑+h2o(8)

naf的溶解度为40g/l，过量部分结晶与氟铝酸钠混合，生成高分子冰晶石；溶解部分以氟离子形式存在于固液分离的水中，需特殊处理，不能排放。

2. 从废液中回收铝离子生产冰晶石的定量试验

1、试验1：取含有铝酸钠、氢氧化钠的废液（如制模废液、氧化线碱蚀废液、铝灰碱溶液等），总碱8.41当量，游离碱4.04当量，Al3+4.37当量；取氢氟酸，含量33.93当量，密度1.22g/m3，按如下计算进行实验：

按照hf（当量）/al3+（当量）=2倍的设计，氟离子刚好和铝离子发生反应，此时需要加入的氢氟酸为：

2×4.37=8.74当量，大于霉菌废液总碱8.41当量，加入氢氟酸后，反应液呈酸性。

具体步骤如下：

a、在废液中加入氢氟酸合成冰晶石。取废液，加入氢氟酸（8.74/33.93）×1000=257.6ml，缓慢加入，边加边搅拌，加毕后检测温度为76℃，pH值为4.0；静置冷却，可见反应液分层，沉淀为冰晶石，上清液为氟铝酸盐溶液；

b、加入碳酸钠可以补充钠离子、调节pH、中和反应液，并回收上清液中的氟铝酸盐。碳酸钠的加入量为：

按照（当量）/（当量）=6.75倍设计，钠离子过量设计，氟铝酸得到充分回收，此时需加入的碳酸钠为：

（8.74-8.41）（氟铝酸盐当量）×6.75倍×53（碳酸钠当量质量）=118.1g，

搅拌下缓慢加入碳酸钠，加入完毕后检测pH值为8.0，静置冷却，可见反应溶液分层，沉淀为冰晶石，上清液为含有微量碳酸钠的溶液。

c.过滤、漂洗晶体，在300℃下干燥2小时，得到冰晶石样品；

d.送检。参照冰晶石国家标准（表01），将样品委托中科院广州化学研究所检测中心进行检测，结果见表1。

表01 冰晶石国家标准：

表1 冰晶石试验1样品测试结果：

2、试验2：取含有铝酸钠、氢氧化钠的废液（如制模废液、氧化线碱蚀废液、铝灰碱溶液等），总碱8.41当量，游离碱4.04当量，Al3+4.37当量；取氢氟酸，含量33.93当量，密度1.22g/m3，按如下计算进行实验：

按照hf(当量)/al3+(当量)=2.05倍的设计，氟离子和铝离子反应后，有一部分氟离子残留，生成氟化钠；此时需加入的氢氟酸为

2.05×4.37=8.96当量，大于霉菌废液总碱8.41当量，加入氢氟酸后，反应液呈酸性。

具体步骤如下：

a、在废液中加入氢氟酸合成冰晶石。取废液，加入氢氟酸（8.96/33.93）×1000=264.0ml，缓慢加入，边加边搅拌，加毕后检测温度78℃，pH值为3.5；静置冷却，可见反应液分层，沉淀为冰晶石，上清液为氟铝酸和氢氟酸溶液；

b、加入碳酸钠可以补充钠离子、调节pH、中和反应液，并回收上清液中的氟铝酸盐和氢氟酸。加入碳酸钠的量为：

按照（当量）/（当量）=6.75倍，设计钠过量，以充分回收氟铝酸和氢氟酸，此时需加入的碳酸钠为：

（8.96-8.41）（氟铝酸盐当量）×6.75倍×53（碳酸钠当量质量）=196.8g，

搅拌下缓慢加入碳酸钠，加入完毕后检测pH值为8.0，静置冷却，可见反应溶液分层，沉淀为冰晶石，上清液为含有微量碳酸钠和氟化钠的溶液。

c.过滤、漂洗晶体，在300℃下干燥2小时，得到冰晶石样品；

d.送检。参照冰晶石国家标准（表01），将样品委托中科院广州化学研究所检测中心进行检测，结果见表2。

表2 冰晶石试验2样品测试结果：

3、试验三：取含有铝酸钠和氢氧化钠的碱溶液（如制模液、氧化线碱蚀液、铝灰碱溶液等），总碱8.41当量，游离碱4.04当量，Al3+4.37当量；取氢氟酸，含量33.93当量，密度1.22g/m3，按如下计算进行实验：

按照hf(当量)/al3+(当量)=2.10倍的设计，氟与铝反应后，有部分氟残留，生成氟化钠；此时需加入的氢氟酸为

2.10×4.37=9.18当量，大于制模液总碱8.41当量，加入氢氟酸后，反应液呈酸性。

具体步骤如下：

a、加入氢氟酸合成冰晶石。取含铝碱溶液，加入氢氟酸（9.18/33.93）×1000＝281.8ml，缓慢加入，边加边搅拌，加毕，检测温度78℃，pH值为2.5；静置冷却，可见反应液分层，沉淀为冰晶石，上清液为氟铝酸和氢氟酸溶液；

b、加入碳酸钠，补充钠，调节pH，中和反应液，回收上清液中的氟铝酸和氢氟酸。碳酸钠的加入量为：

按照（当量）/（当量）=6.75倍，设计钠过量，以充分回收氟铝酸和氢氟酸，此时需加入的碳酸钠为：

（9.18-8.41）（氟铝酸盐当量）×6.75×53（碳酸钠当量质量）=275.5g

边搅拌边缓慢加入，加毕检测pH值为8.0，静置冷却，可见反应液分层，沉淀为冰晶石，上清液为微量碳酸钠和氟化钠溶液。

c.过滤、漂洗晶体，在300℃下干燥2小时，得到冰晶石样品；

d.送检。参照冰晶石国家标准（表01），将样品委托中科院广州化学研究所检测中心进行检测，结果见表3。

表3 冰晶石试验3样品测试结果：

4、试验4：选取氢氟酸，含量为33.93当量，密度为1.22g/m3，按照如下计算进行实验：

取10ml氢氟酸，用含有铝酸钠和氢氧化钠的废液（如制模废液、氧化线碱蚀废液、铝灰碱溶液等）滴定，消耗含铝碱溶液50ml，此时呈中性，需加入过量的氢氟酸，在酸性条件下生成冰晶石，加入的氢氟酸量为反应至中性所需量的1.2倍：

根据滴定结果，当在废液中加入200ml氢氟酸时，反应液呈中性，实际加入1.2倍氢氟酸：

200×1.2＝240毫升,

加入氢氟酸后，反应溶液变成酸性，达到冰晶石反应终点。

具体步骤如下：

a、在废液中加入氢氟酸合成冰晶石。取废液，加入200×1.2＝240ml氢氟酸，缓慢加入，边加边搅拌，加毕检测温度为74℃，pH值为2.0；静置冷却，可见反应液分层，沉淀为冰晶石，上清液为氟铝酸和氢氟酸溶液；

b、加入碳酸钠可以补充钠离子、调节pH、中和反应液，并回收上清液中的氟铝酸盐和氢氟酸。加入碳酸钠的量为：

取5ml 1当量标准溶液，用步骤a得到的氟化铝酸和氢氟酸上清液滴定，消耗5.8ml反应溶液需消耗1当量标准溶液：

（5/5.8）×1000＝862.1毫升

根据钠离子的设计，完全恢复了氟铝酸和氢氟酸，目前需要添加1.1次。

862.1×1.1倍= 948.3毫升，（948.3/1000）×53（碳酸钠等效质量）= 50.3 g

慢慢添加碳酸盐，在添加后搅拌，检测到pH值为8.5。

c。过滤并冲洗晶体，并在300°C下干燥2小时以获取冰晶石样品；

d。

表4冰晶石测试4样品测试结果：

5.测试5：直接从霉菌制作中取废物，总碱为5.995等。

根据HF（等效） / Al3 +（等效）的设计，在氟离子和铝离子的反应后，某些氟离子仍然可以产生氟化钠。

2.3×2.935 ＝ 6.751等效物，在添加氢氟酸后，霉菌液中总碱的等效物大于5.995。

具体步骤是：

A。上清液是氟甲酸和氢氟酸溶液。

b。加入碳酸钠可以补充钠离子，调整pH，中和反应溶液，并在上清液中恢复氟氨基酸含量和氢氟酸。

添加的量是（实际添加的HF等效量 - 总碱等效霉菌废物液）×6.75次×53。

（6.751-5.995）×6.75×53（碳酸钠等效的质量）= 270.5g慢慢添加，添加时，添加添加后，pH值被检测到8.5，使其固定为8.5；

c。过滤晶体，请勿冲洗，然后在300°C下直接干燥2小时以获取冰糖样品；

d。

表5冰晶石测试5样品测试结果：

根据测试1-5和测试结果，可以进行以下分析：

1.可以通过将氢氟酸和碳酸钠添加到含有铝酸钠和氢氧化钠（例如氧化线的碱性废物液，铝灰的碱性溶液，霉菌制造的废液等）中产生冰晶石；

2.无需添加额外的氯化钠；

3.反应完成后，无需冲洗过滤和干燥，可以获得符合国家标准的冰冻产物；

4.使用霉菌废液产生的冰冻质量的杂质比矿石产生的类似产品中的杂质（请参阅国家标准冰晶石标准）；

5.与铝相对于铝的氢氟酸必须完全回收铝，并同时产生氟化钠和高分子量冰晶石；

6.随着添加氢氟酸的增加，合成冰晶石的氟含量增加，铝含量增加，钠含量减少，这有助于将反应点的pH值在2.5-3.5之间，有助于高分子比率的冰冻物。

7.当反应溶液的pH值在2.5-3.5之间时，上清液中含有氟铝酸和氢氟酸，需要添加碳酸盐以补充钠，并调整pH值，以提高碳酸盐效应，以提高碳酸盐的速度。

8.固定液体分离后使用的水含有40克/L的氟化钠，根据氟化钠的溶解度，有必要添加含铝的霉菌废物液体，使用铝恢复氟，产生氢氧化钠的含量

9.通过使用霉菌和滴水的氢酸中的废液，可以大致确定需要添加氢氟酸的量，然后微调以获得2.5-3.5的pH值的反应溶液。

10.通过对碳酸钠标准溶液的反应溶液进行反屈服，可以大致确定所需的碳酸钠量，然后可以将pH值微调到7.5至8.5之间，这是该方法准确且易于在现场操作的。

本发明提供了一种从减少铝工业渣的废液中产生冰糖的方法，其中废液是一种碱性浴液，含有氧化钠溶解的铝酸盐，使用氢氧化钠溶解铝，以及含氟的含酸性化合物和液体液体的液化液体，以煮沸的液体含量燃料，使其含量燃料。液体或铝灰的碱性溶液。

（1）将含氟的酸性化合物添加到废物液中，直到反应液变为酸性为止；

（2）添加碳酸钠，直到反应溶液成为碱性；

（3）过滤后，直接干燥以获得冷冻岩。

优选地，在步骤（1）中，将含氟的酸性化合物添加到废物液中后，pH值为2.5至3.5。

优选地，通过在废物液中滴定含氟的酸性化合物标准溶液来确定要添加的含氟酸性化合物的量。

优选地，在添加碳酸钠后，在步骤（2）中，pH值为7.5至8.5。

优选地，通过将​​碳酸钠标准溶液滴定到反应溶液中来确定要添加的碳酸钠的量，该溶液在将含氟的酸性化合物添加到废物液中后变成酸性。

优选地，在步骤（3）中，在300°C进行干燥2小时。

优选地，在步骤（3）中，将获得的含氟液体过滤，将废物添加到含氟的液体中，并使用铝离子回收氟化物离子。

本发明的技术解决方案与特定实施方案结合下面进一步描述。

示例 1

测试了霉菌的废物液体，总碱性含量为5.995，碱性含量为3.060等。

根据以下计算执行实验：

根据HF（等效） / Al3 +（等效）的设计，在氟离子和铝离子的反应后，某些氟离子仍然可以产生氟化钠。

2.3×2.935 = 6.751等效物，大于霉菌废物液体5.995等效物的总碱。

该实施方案中从铝炉灶废液中产生冰晶石的方法的特定操作步骤是：

（1）从霉菌中添加水氟酸到合成的冰糖，从霉菌制作中添加废液，添加水力荧光酸（6.751/33.93）×1000 = 198.97ml，慢慢添加，搅拌，搅拌均匀，添加时，添加后，检测到的温度是72 per and ph is per and cop and to and to and to and to and sand and sand；上清液是氟甲酸和氢氟酸溶液。

（2）添加碳酸钠可以补充钠离子，调整pH值，中和反应溶液，并在上清液中恢复氟氨酸酸和氢氟酸。

添加的量为（实际添加的HF等效 - 总碱等效于霉菌废物液）×6.75次×53。钠离子的设计过多，以充分恢复氟铝酸和氢氟酸。

（6.751-5.995）×6.75×53（碳酸钠等效的质量）= 270.5g慢慢添加，添加时，添加添加后，pH值被检测到8.5，使其固定为8.5；

（3）过滤晶体，在300°C下干燥2小时而不会冲洗，然后获得冰晶石。

参考了冰晶石的国家标准（表01），该实施例的冰晶石样品被委托通过中国科学院的广州化学研究所的测试中心进行测试，结果如表5所示。

示例 2

选择氢氟酸，含量为33.93等等，密度为1.22g/m3，并根据以下计算执行实验：

取10毫升的水氟酸，并用氧化线的废液蚀刻，铝含量铝和氢氧化钠。

根据滴定结果，当将200 mL的氢氟酸添加到废物液中时，反应液为中性，实际上添加了1.16倍的氢氟酸：

200×1.16 ＝232ml，

添加氢氟酸后，反应溶液变为酸性并到达冰糖反应终点。

具体步骤是：

A。解决方案；

b。加入碳酸钠可以补充钠离子，调整pH，中和反应溶液，并在上清液中恢复氟氨基酸含量和氢氟酸。

服用5 ml的1次标准溶液，并用氟化铝酸和在步骤A中获得的氢氟酸上清液进行滴定，该反应溶液需要消耗1次等效的标准溶液：

（5/6）×1000 ＝833.3ml

根据钠离子的设计，完全恢复了氟铝酸和氢氟酸，目前要添加1.08次。

833.3×1.08次= 900.0ml，（900.0/1000）×53（碳酸钠等效质量）= 47.7g

慢慢添加碳酸盐，在添加后搅拌，检测到pH值为8.0。

c。在300°C下干燥2小时，而无需冲洗以获取冰晶石样品；

d。

表6冰糖测试6样品测试结果：

示例 3

选择氢氟酸，含量为33.93等等，密度为1.22g/m3，并根据以下计算执行实验：

取10毫升的水氟酸，并用铝灰溶液含铝铝和氢氧化钠溶液。

根据滴定结果，当将204 mL的氢氟酸添加到废物液中时，反应液体是中性的，实际上添加了1.18倍的氢氟酸：

204×1.18 ＝240ml，

添加氢氟酸后，反应溶液变为酸性并到达冰糖反应终点。

具体步骤是：

A。解决方案；

b。加入碳酸钠可以补充钠离子，调整pH，中和反应溶液，并在上清液中恢复氟氨基酸含量和氢氟酸。

服用5 ml的1次标准溶液，并用在步骤A中获得的氟化铝酸和氢氟酸上清液进行滴定，该反应溶液需要消耗1次等效的标准溶液：

（5/5.5）×1000 ＝806.5ml

根据钠离子的设计，完全恢复了氟铝酸和氢氟酸，目前要添加1.06次。

806.5×1.06次= 854.9毫升，（854.9/1000）×53（碳酸钠等效质量）= 45.3 g

慢慢添加碳酸盐，在添加后搅拌，检测到pH值为7.5。

c。过滤晶体，在300°C的情况下干燥2小时，而无需冲洗液，并获得冰晶石样品；

d。

表7冰晶石测试7样品测试结果：

示例 4

服用含有铝酸钠和氢氧化钠的氧化线碱蚀刻溶液，总碱为8.41，自由碱为4.04等效物，AL3+等效物为4.37等效物，含量为33.93的含量和1.2g的含量。

根据HF的设计（等效） / AL3 +（等效）= 2.06次，在氟和铝的反应后，某些氟依然要产生氟化钠。

2.06×4.37 = 9.0等效物，大于霉菌液体8.41等效物的总碱。

具体步骤是：

A铝冰翼型，铝制铝液体，添加铝液（9.0/33.93）×1000 = 265.3ml，添加时，加入，加入后，添加，添加，检测温度为78°C，pH值为3.0。

B.加入碳酸钠，补充钠，pH值，中和反应溶液，并恢复上清液中氟铝酸和氢氟酸的量。

根据（同等）/（同等）= 6.75倍的设计，钠的设计过多，并且目前需要添加的碳酸盐含量为：

（9.0-8.41）（氟铝的体积量）×6.75次×53（碳酸钠等效质量）= 211.1g

慢慢添加并在添加完成后搅拌，pH值为8.0；

C.过滤晶体，不要冲洗，在300°C下直接干燥2小时以获取冰晶石样品；

D.进行检查，请参阅冰晶石国家标准（表01），样品委托中国科学院化学研究所的测试中心。

表7冰斗篷测试7样品测试结果：

上述特定实施例描述了本发明的技术原理。

导航：X技术>最新专利>在无机化学方法中，标准静音碎片碎片的方法和症状及其化合物

技术特点：

技术摘要

本发明披露了一种在铝残基中产生废物的方法。 - 废物铝的价值利用；在废物溶液中充分利用钠离子，并且在废物液中，铝和碱在废物液中完全回收了大量药物中的氢氧化钠成本，以实现零放电模型车间的废水废水。

技术研发人员：Xiong

受保护的技术用户：

技术研发日：2017.12.29

技术公告日期：2018.05.22

完整所有详细的技术信息下载