本发明涉及混酸回收处理，特别是一种刻蚀废液混酸处理方法。
背景技术：
玻璃刻蚀废液、硅片刻蚀废液包括氢氟酸、硝酸、硫酸、氟硅酸的水溶液，刻蚀过程会产生大量的刻蚀废液，其呈酸性。
目前对于刻蚀废液，主要利用碱如氢氧化钙或者碳酸钙等进行中和处理，但是这种方法不仅浪费废液中的酸资源，而且会产生大量的废水，进一步造成环境负担。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种刻蚀废液混酸处理方法，可以以金属盐的形势回收废液中有价值的氢氟酸、硝酸、硫酸以及氟硅酸。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种刻蚀废液混酸处理方法，刻蚀废液混酸包含：氟离子、硫酸根离子、氟硅酸根离子以及硝酸根离子，方法包括第一方案以及第二方案，第一方案包括：将刻蚀废液混酸与石灰反应使氟离子、硫酸根离子以及氟硅酸根离子制得钙盐，硝酸根离子与钠盐反应制得硝酸钠并结晶脱除；第二方案包括：将刻蚀废液混酸与石灰反应使氟离子、硫酸根离子、氟硅酸根离子以及硝酸根离子均制得钙盐。
进一步地，第一方案包括：s1、将刻蚀废液混酸与石灰反应制得caf2、casif6以及caso4三个沉淀物，还有第一废液，将第一废液的ph控制为7-10；
s2、将化学试剂a与第一废液反应制得第二废液，进行固液分离得到第一沉淀和第一滤液，化学试剂a的加入量为上一步石灰重量的50%；
s3、将第一滤液与化学试剂b反应然后进行固液分离得到第二沉淀和第二滤液，化学试剂b的加入量为上一步化学试剂a重量的50%-100%；
s4、使用硝酸调节第二滤液的ph值至6-8，然后进行提浓，再加入钠盐并进行蒸发结晶得到含水率25%的硝酸钠固体，最终干燥制得含水率低于5%硝酸钠。
进一步地，第二方案包括：
s1、将刻蚀废液混酸与石灰反应制得caf2、casif6以及caso4三个沉淀物，还有第三废液，将第三废液的ph控制为7-10；
s2、将第三废液进行固液分离得到第三沉淀和第三滤液；
s3、并将第三滤液与惰性剂反应，然后加入硝酸调节ph值至6-8，然后进行蒸发结晶得到含水率25%的钙盐固体，最终干燥制得含水率低于5%钙盐固体。
进一步地，化学试剂a中化学组分配比为：ca:f:si:so4=1:2:3:4。
进一步地，化学试剂b中化学组分配比为：ca:f:si:so4=1:2:2:1。
进一步地，惰性剂的化学组分配比为：ca:f:si:so4:cl=1:2:3:4:1。
进一步地，硝酸质量分数为65%。
进一步地，刻蚀废液混酸包括，玻璃刻蚀废液、硅片刻蚀废液中的一种或者两种。
本发明具有以下优点：
可以以金属盐的形势回收废液中有价值的氢氟酸、硝酸、硫酸以及氟硅酸，较少废液中酸性物质对环境的污染。
附图说明
图1为本发明的刻蚀废液混酸处理方法第一方案流程示意图；
图2为本发明的刻蚀废液混酸处理方法第二方案流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1-图2所示，一种刻蚀废液混酸处理方法，刻蚀废液混酸包含：氟离子、硫酸根离子、氟硅酸根离子以及硝酸根离子，刻蚀废液混酸处理方法包括第一方案以及第二方案，第一方案包括：将刻蚀废液混酸与石灰反应使氟离子、硫酸根离子以及氟硅酸根离子制得钙盐，硝酸根离子与钠盐反应制得硝酸钠并结晶脱除；第二方案包括：将刻蚀废液混酸与石灰反应使氟离子、硫酸根离子、氟硅酸根离子以及硝酸根离子均制得钙盐。
第一方案具体步骤：将浓混酸废水收集槽的废酸经泵输送至浓混酸废水反应池中，与来自石灰溶解槽的石灰浆液反应，分别生成h2o、caf2（沉淀）、casif6（沉淀）以及caso4（沉淀），反应后的第一废液ph控制至7-10；
待第一步反应完成后，再向反应池中投加化学试剂a进一步反应得到第二废液，化学试剂a的加入量为上一步石灰浆的50%，化学试剂a中化学组分配比为：ca:f:si:so4=1:2:3:4，；
上述第二废液经泵输送至浓混酸废水收集池，使得沉淀物在池内充分沉淀；
再将此第二废液经泵输送至板框压滤机中固液分离，得到的固体进行
固废处理；而得到的第一滤液送至脱杂反应釜中与化学试剂b反应，化学试剂b的加入量为化学试剂a重量的0.5-1倍，化学试剂b组成配比：ca:f:si:so4=1:2:2:1，反应后的溶液再泵至板框压滤固液分离后，得到的固体同样作为固废处置，还得到第二废液；
上述得到第二滤液经砂滤脱除悬浮物后泵至ph调节罐，用硝酸调节ph值至6-8；本实施例中，硝酸质量分数为65%。
从ph调节罐出来的溶液经滤液中间池暂存后，泵至mvr装置提浓。
提浓后的硝酸钠溶液再经泵输送至单效蒸发装置中蒸发结晶，获得含水率约25%的硝酸钠固体，此固体再送至干燥设备中干燥，得到含水率低于5%硝酸钠产品。
第二方案步骤具体为：将浓混酸废水收集槽的废酸经泵输送至浓混酸废水反应池中，与来自石灰溶解槽的石灰浆液反应，分别生成h2o、caf2（沉淀）、casif6（沉淀）以及caso4（沉淀），反应后的第三滤液ph控制至7-10；
上述废液经泵输送至浓混酸废水收集池，使得沉淀物在池内充分沉淀；
再将此废液经泵输送至板框压滤机中固液分离，其中固体（主要成分为caf2、casif6、caso4）与蒸发产物混合后作为固废委外处置；而滤液送至溶解槽与惰性剂充分混合后，经砂滤脱除悬浮物后继续泵至ph调节罐，再用硝酸调节ph值至6-8，惰性剂的化学组分配比为：ca:f:si:so4:cl=1:2:3:4:1；
从ph调节罐出来的溶液经滤液中间池暂存后，泵至蒸发结晶装置中蒸发结晶，获得含水率约25%的钙盐固体，此固体再与上游产生的滤饼混合后送至干燥设备中干燥，得到含水率低于5%的产物，此产物可作为固废填埋处置。
本实施例中，刻蚀废液混酸包括，玻璃刻蚀废液、硅片刻蚀废液中的一种或者两种。
技术特征：
技术总结
本发明公开了一种刻蚀废液混酸处理方法，本发明涉及混酸回收处理，刻蚀废液混酸包含：氟离子、硫酸根离子、氟硅酸根离子以及硝酸根离子，方法包括第一方案以及第二方案，第一方案包括：将刻蚀废液混酸与石灰反应使氟离子、硫酸根离子以及氟硅酸根离子制得钙盐，硝酸根离子与钠盐反应制得硝酸钠并结晶脱除；第二方案包括：将刻蚀废液混酸与石灰反应使氟离子、硫酸根离子、氟硅酸根离子以及硝酸根离子均制得钙盐。可以以金属盐的形势回收废液中有价值的氢氟酸、硝酸、硫酸以及氟硅酸。
技术研发人员：蒲江
受保护的技术使用者：四川高绿平环境科技有限公司
技术研发日：2019.06.12
技术公布日：2019.08.16
声明：
“刻蚀废液混酸的处理方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：四川高绿平环境科技有限公司
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2024年06月28日 ~ 30日 
