解液中，加入的硅 渣与硫酸锌溶液的液固比为89:1，控制温度为常温，搅拌反应时间2h，溶液中的氟离子浓度 降到0. 〇8g/L，抽滤，得到的沉淀硅渣进行下一步水洗； c. 沉淀硅渣水洗:将步骤b得到的沉淀硅渣按液固比4:1进行水洗，温度为常温，反应 时间为lh，压滤得到的水洗硅渣进下一步碱洗； d. 水洗娃渣碱洗:将水洗娃渣用pH=8的氢氧化钠水溶液进行碱洗，控制温度为常温， 反应时间为lh，碱洗后得到碱洗硅渣784kg，将碱洗硅渣加入到步骤b中，反应条件相同，继 续进行除氟，如此反复10次后除氟能力达到50%以上。
[0019]表1为按照本实施例数据得到的自制硅渣的循环再生除氟，得到的循环次数及碱 洗溶液的含氟量对比表。
[0020] 实施例2 一种自制硅渣脱除硫酸锌溶液中氟的方法，包括以下步骤： a. 硅渣制备：15%硫酸钠介质溶液中添加稀释的20%水玻璃溶液，利用lmol/L稀硫酸溶 液中和沉淀制备纳米级硅渣，温度为80°C，制得硅渣500kg，焙烧制得硅渣560kg; b. 沉淀除氟:将500kg焙烧硅渣加入到装有50m3含氟0.2g/L的pH=3.0的酸浸液中，加 入的焙烧硅渣与硫酸锌溶液的液固比为100:1，控制温度为常温，搅拌反应时间2h，溶液中 的氟离子浓度降到〇. 〇8g/L，抽滤，得到的沉淀硅渣进行下一步水洗； c. 沉淀硅渣水洗:将步骤b得到的沉淀硅渣按液固比4:1进行水洗，温度为常温，反应 时间为lh，压滤得到的水洗硅渣进下一步碱洗； d. 水洗娃渣碱洗:将水洗娃渣用pH=9的氢氧化钠水溶液进行碱洗，控制温度为常温， 反应时间为lh，碱洗后得到碱洗硅渣710kg，将碱洗硅渣加入到步骤b中，反应条件相同，继 续进行除氟，如此反复10次后除氟能力达到50%以上。
[0021] 表2为按照本实施例数据得到的自制硅渣的循环再生除氟，得到的循环次数及碱 洗溶液的含氟量对比表。
[0022] 实施例3 一种自制硅渣脱除硫酸锌溶液中氟的方法，包括以下步骤： a. 硅渣制备：15%硫酸钠介质溶液中添加稀释的20%水玻璃溶液，利用lmol/L稀硫酸溶 液中和沉淀制备纳米级硅渣，温度为80°C，焙烧制得硅渣750kg; b. 沉淀除氟:将750kg焙烧硅渣加入到装有50m3含氟0.3g/L、pH=5.0的硫酸锌溶液中， 加入的硅渣与硫酸锌溶液的液固比为66:1，控制温度为常温，搅拌反应时间2h，溶液中的氟 离子浓度降到〇. 〇6g/L，压滤，得到的沉淀硅渣进行下一步水洗； c. 沉淀硅渣水洗:将步骤b得到的沉淀硅渣按液固比4:1进行水洗，温度为常温，反应 时间为1 h，压滤得到的水洗硅渣做碱洗处理； 将水洗硅渣用pH=10的氢氧化钠水溶液进行碱洗，控制温度为常温，反应时间为lh，碱 洗后得到碱洗硅渣975kg，将得到的碱洗硅渣加入到步骤b中，反应条件相同，继续进行除 氟;如此反复10次后除氟能力达到50%以上。
[0023]表3为按照本实施例数据得到的自制硅渣的循环再生除氟，得到的循环次数及碱 洗溶液的含氟量对比表。
[0024] 上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以 较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内 容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本 发明技术方案保护的范围内。
【主权项】
1. 一种自制硅渣脱除硫酸锌溶液中氟的方法，其特征在于，包括如下步骤： a、 制备硅渣：向硫酸盐介质溶液中反复添加稀释的水玻璃溶液和稀硫酸溶液，控制其 反应温度在40~90°C之间，PH为7~10之间，沉淀得到的纳米级硅渣后焙烧； b、 沉淀除氟:将经步骤a得到的焙烧硅渣加入至pH< 5.0的含氟硫酸锌溶液中，使得焙 烧硅渣中的Si02吸附溶液中的氟离子，搅拌反应1~2h，抽滤得到沉淀硅渣； c、 沉淀水洗硅渣:将步骤b得到的沉淀硅渣用清水清洗0.5-lh后，沉淀硅渣内的锌进入 水溶液中，抽滤得到水洗硅渣； d、 水洗硅渣碱洗:将步骤c得到的水洗硅渣加入PH值为8~10的碱液中，其水洗硅渣按 照液固质量比4~5:1在碱液中碱洗，解析水洗硅渣中的氟离子，碱洗后，抽滤得到可重复除 氟的碱洗硅渣，碱洗硅渣循环进入步骤b除氟。2. 根据权利要求1所述的一种自制硅渣脱除硫酸锌溶液中氟的方法，其特征在于，步骤 a中，沉淀得到纳米级硅渣后在300~900°C温度下焙烧得到焙烧硅渣。3. 根据权利要求1所述的一种自制硅渣脱除硫酸锌溶液中氟的方法，其特征在于，步骤 b中，加入的焙烧硅渣与硫酸锌溶液中氟质量比为20~80:1。4. 根据权利要求1所述的一种自制硅渣脱除硫酸锌溶液中氟的方法，其特征在于，步骤 c中，沉淀硅渣在清水中水洗的PH2 4。5. 根据权利要求1所述的一种自制硅渣脱除硫酸锌溶液中氟的方法，其特征在于，步骤 d中，得到碱洗硅渣后，进入步骤b反复循环5-10次。6. 根据权利要求1所述的一种自制硅渣脱除硫酸锌溶液中氟的方法，其特征在于，步骤 d中的碱洗硅渣进入步骤b沉淀除氟5次后，抽滤的滤液进入积电系统。
【专利摘要】本发明公开了一种自制硅渣脱除硫酸锌溶液中氟的方法，包括a、制备硅渣；b、沉淀除氟，将步骤a得到的硅渣加入含氟硫酸锌溶液中，搅拌反应后，抽滤，得到沉淀硅渣；c、沉淀水洗硅渣，将步骤b中的沉淀硅渣用清水清洗后，沉淀抽滤得到水洗硅渣；d、将步骤c得到的水洗硅渣加入碱液中，碱洗后，解析水洗硅渣中的氟离子，抽滤可得到重复除氟的碱洗硅渣，进入步骤b中循环除氟。本发明的自制硅渣脱除硫酸锌溶液中氟的方法，除氟效果好、处理成本低、能够循环使用且技术操作难度低，该方法的自制硅渣通过水洗、碱解吸的方法提高硅渣除氟利用率，硅渣能够循环利用吸附降低溶液中的氟离子从而脱除高氟硫酸锌溶液中的氟。
【IPC分类】C22B19/20, C22B3/46
【公开号】CN105483378
【申请号】CN201511013148
【发明人】廖谨鹏, 段良洪, 张丽, 侯建琼
【申请人】郴州丰越环保科技有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月31日