专利名称：一种氟硅酸钠生产方法
技术领域：
本发明涉及一种氟硅酸钠生产方法，属于化工产品生产领域。
背景技术：
目前氟硅酸钠生产一般是利用复合肥生产过程中磷酸含氟尾气或在磷酸浓缩过程中产生的氟硅酸与硫酸钠或氯化钠反应制取，但磷酸尾气或磷酸浓缩产生的氟硅酸量小，产量低，而磷矿石中80%左右的氟都在磷酸生产过程中存在于磷酸中，磷酸直接被用来生产复合肥使用，其中的氟没有得到利用，并且氟随复合肥进入土壤中造成土壤和环境污染，对人体产生危害。磷酸中含有2%左右的氟，在复合肥生产过程中，磷酸中的氟白白流失掉了，造成资源的浪费。随着精细化工的发展，氟资源的利用越来越受到重视。
发明内容
本发明目的是在复合肥企业生产过程中，为了回收磷酸中的氟，利用脱氟剂生产氟硅酸钠，回收氟资源，生产高质量的无氟复合肥，降低环境污染，提高企业经济效益和环保效益，提供一种氟硅酸钠生产方法。为实现上述目的，本发明采用下述技术方案一种氟硅酸钠生产方法，包括以下步骤(1)利用磷酸净化装置将磷酸车间生产的磷酸进行净化；(2)将净化后的磷酸打入滤液槽，经变频泵打入反应槽；然后根据磷酸中含氟量， 按比例将脱氟剂打入该反应槽，利用反应槽内的搅拌作用，反生反应；(3)反应槽内反应完毕后，经泵打入沉降槽沉降，沉降后的沉淀经离心、干燥后获得氟硅酸纳产品，上层得脱氟后的磷酸。步骤(1)中净化前调节磷酸的浓度为18% -25%，磷酸净化装置为压滤机，压力小于0. 45Mpa，净化后除去磷酸中的固体杂质。步骤O)中脱氟剂选自硫酸钠、氯化钠、芒硝或氢氧化钠中的一种或多种。步骤(3)中沉降槽内沉降后，下层为氟硅酸钠沉淀，由沉降槽底部放入自动刮料离心机内离心，刮出的物料进入气流干燥装置干燥后进行包装；上层磷酸清液溢流至磷酸罐供复合肥生产使用。本专利是将湿法磷酸净化后利用脱氟剂将磷酸中含有的2%左右的氟脱出形成难溶性的氟硅酸盐，经沉降、洗涤、分离烘干获得氟硅酸钠产品，达到资源合理利用，增加企业经济效益。本发明充分回收利用复合肥生产过程中的氟资源，生产高质量的无氟复合肥，降低或消除对土壤的危害。
图1是磷酸脱氟工艺流程其中1.磷酸车间磷酸罐，2.压滤机，3.滤液槽，4.再浆槽，5.滤液储槽，6.反应槽，7.萃取槽，8.沉降槽，9.刮刀离心机，10.氢钾磷酸罐，11.废酸槽，12.废水槽，13.集水池。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。利用磷酸车间中含氟磷酸进行生产氟硅酸钠的方法，包括磷酸、磷酸滤液槽3、反应槽6、沉降槽8，刮刀离心机9、气流干燥装置等在内的生产工艺流程，具体包括以下步骤:1)在磷酸车间磷酸罐1后增加磷酸净化装置(即压滤机2、两台，将磷酸车间生产的磷酸进行净化，通过调节磷酸洗涤水加入量、萃取酸比重进行控制，在净化之前将磷酸浓度控制在18% -25%，净化装置压力小于0. 45Mpa(粗磷酸是经过粗磷酸泵打入压滤机2 的，粗磷酸泵有扬程要求，故未设置低限压力，小于0. 45Mpa要求主要是考虑满足厢式压滤机2进口物料压力设计值要求)，净化后的磷酸中没有固体杂质，固体杂质进入再浆槽4，继而经过萃取槽7萃取等后序操作。2)将净化后的磷酸打入滤液槽3和滤液储槽5，经变频泵打入反应槽6，根据磷酸中含氟量(含氟量用氟电极测试得知)，按比例(比例是按照反应方程式的比例，并且考虑原料的水分及脱氟率，见下方磷酸脱氟生产投料配比表1、2和幻将脱氟剂打入反应槽6，利用反应槽6内搅拌作用，充分反应，其反应方程式为H2SiF6+Na2S04 = Na2SiF6+H2S04,或
H2SiF6+2NaCL = Na2SiF6+2HCL,或H2SiF6+2Na0H = Na2SiF6+2H20。3)经搅拌下反应槽6内反应完毕后，经泵打入沉降槽8沉降，上层磷酸清液溢流至氢钾磷酸罐10供复合肥生产使用，下层为氟硅酸钠沉淀，由沉降槽8底部放入自动刮刀离心机9内离心，刮出的物料进入气流干燥装置干燥后获得氟硅酸钠产品并进行包装。4)离心机在甩干过程中甩出的液体进入废酸槽11，经泵打入沉降槽8再利用，离心机运行一段时间后，用一次水对滤布进行冲洗，冲洗后的废水进入废水槽12，经泵打入集水池集13中处理。本发明的一种生产氟硅酸钠的方法，将复合肥生产中间原料磷酸中的氟进行回收，所使用的脱氟剂为硫酸钠或芒硝。表1磷酸脱氟生产投料配比表(芒硝)
权利要求
1.一种氟硅酸钠生产方法，其特征在于，包括以下步骤(1)利用磷酸净化装置将磷酸车间生产的磷酸进行净化；(2)将净化后的磷酸打入滤液槽，经变频泵打入反应槽；然后根据磷酸中含氟量，按比例将脱氟剂打入该反应槽，利用反应槽内的搅拌作用，反生反应；(3)反应槽内反应完毕后，经泵打入沉降槽沉降，沉降后的沉淀经离心、干燥后获得氟硅酸纳产品，上层得脱氟后的磷酸。
2.根据权利要求1所述的一种氟硅酸钠生产方法，其特征在于，步骤(1)中净化前调节磷酸的浓度为18% -25%，磷酸净化装置为压滤机，压力小于0. 45Mpa，净化后除去磷酸中的固体杂质。
3.根据权利要求1所述的一种氟硅酸钠生产方法，其特征在于，步骤O)中脱氟剂选自硫酸钠、氯化钠、芒硝或氢氧化钠中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种氟硅酸钠生产方法，其特征在于，步骤(3)中沉降槽内沉降后，下层为氟硅酸钠沉淀，由沉降槽底部放入自动刮料离心机内离心，刮出的物料进入气流干燥装置干燥后进行包装；上层磷酸清液溢流至磷酸罐供复合肥生产使用。
全文摘要
本发明涉及一种氟硅酸钠生产方法，包括以下步骤增加磷酸净化装置，将磷酸车间生产的磷酸进行净化；将净化后的磷酸打入滤液槽，经变频泵打入反应槽；然后根据磷酸中含氟量，按比例将脱氟剂打入该反应槽，利用反应槽内的搅拌作用，反生反应；反应槽内反应完毕后，经泵打入沉降槽沉降，沉降后的沉淀经离心、干燥后获得氟硅酸纳产品，上层得脱氟后的磷酸。本发明是将湿法磷酸净化后利用脱氟剂将磷酸中含有的2％左右的氟脱出形成难溶性的氟硅酸盐，经沉降、洗涤、分离烘干获得氟硅酸钠产品，达到资源合理利用，增加企业经济效益。本发明充分回收利用复合肥生产过程中的氟资源，生产高质量的无氟复合肥，降低或消除对土壤的危害。
文档编号C01B33/10GK102153091SQ20111010106
公开日2011年8月17日 申请日期2011年4月21日 优先权日2011年4月21日
发明者孙海兵, 张长卿 申请人:山东聊城鲁西化工第四化肥有限公司