一种提纯冰晶石废酸的回收利用方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种提纯冰晶石废酸的回收利用方法，具体涉及一种提纯多晶硅生产 过程中副产品冰晶石后的废酸的回收利用方法。
【背景技术】
[0002] 冰晶石是一种白色结晶或粉末，是电解法生产金属铝过程中不可缺少的原料，工 业上冰晶石一般是以萤石、硫酸、氢氧化铝、纯碱为原料生产。由于萤石属于不可再生的战 略资源，且全球范围内萤石资源短缺，所以萤石供应呈现越来越紧张的趋势。
[0003] 高纯多晶硅是电子工业和太阳能光伏产业的基础原料，在未来的50年里，还不可 能有其他材料能够替代硅材料而成为电子和光伏产业主要原材料。随着信息技术和太阳 能产业的飞速发展，全球对多晶硅的需求增长迅猛。国内近年来多晶硅的产量快速增长，但 国内的多晶硅产业受困于传统工艺所带来的高污染、高能耗难题，发展受到了限制。新的多 晶硅生产工艺因具有污染少、能耗低的特点而具有极大的竞争优势。但是，新工艺生产多 晶硅过程中产生一种组成为冰晶石(氟铝酸钠）的副产品，这种副产品的化学成分如下表所 示：
【主权项】
1. 一种提纯冰晶石废酸的回收利用方法，其特征在于：包括以下步骤： (1) 在搅拌条件下，向提纯冰晶石后含有氟硅酸的废酸中加入氟化钠，在10?40°C下 搅拌反应10?150min，然后过滤或者离心，得滤渣和滤液，将滤渣烘干得氟硅酸钠； (2) 向步骤（1)所得滤液中加入氢氟酸，用于冰晶石提纯。
2. 根据权利要求1所述提纯冰晶石废酸的回收利用方法，其特征在于：步骤（1)中，所 述加入的氟化钠与废酸中氟硅酸的摩尔比为1. 9?2. 1:1。
3. 根据权利要求1或2所述提纯冰晶石废酸的回收利用方法，其特征在于：步骤（2) 中，所述氢氟酸的加入量为，使得滤液中HF:HCl =H2SO4的摩尔比为1:0. 1?1:0. 1?1。
4. 根据权利要求1或2所述提纯冰晶石废酸的回收利用方法，其特征在于：步骤（2) 中，所述将加入氢氟酸后的滤液用于冰晶石提纯的方法为：以加入氢氟酸后滤液中各类酸 与待提纯冰晶石中氟铝酸钠的摩尔比为0. 1?0.9:1，在搅拌条件下，加入待提纯冰晶石， 加热至20?100°C，搅拌反应10?150min，真空过滤，得滤渣和滤液，将滤渣干燥得提纯冰 晶石产品。
5. 根据权利要求4所述提纯冰晶石废酸的回收利用方法，其特征在于：所述待提纯冰 晶石中SiO2的质量含量为I. 0?1. 5%。
6. 根据权利要求4所述提纯冰晶石废酸的回收利用方法，其特征在于：所述加热的温 度为45?65°C，搅拌反应的时间为20?80min。
7. 根据权利要求1或2所述提纯冰晶石废酸的回收利用方法，其特征在于：步骤（1) 中，所述废酸中氟硅酸的含量为〇. 10?〇. 20mol/L。
8. 根据权利要求1或2所述提纯冰晶石废酸的回收利用方法，其特征在于：步骤（1) 中，所述反应的温度为15?35°C。
9. 根据权利要求1或2所述提纯冰晶石废酸的回收利用方法，其特征在于：步骤（1) 中，所述反应的时间为30?90min。
【专利摘要】一种提纯冰晶石废酸的回收利用方法，包括以下步骤：（1）在搅拌条件下，向提纯冰晶石后含有氟硅酸的废酸中加入氟化钠，在10～40℃下搅拌反应10～150min，然后过滤或者离心，得滤渣和滤液，将滤渣烘干得氟硅酸钠；（2）向步骤（1）所得滤液中加入氢氟酸，用于冰晶石提纯。按照本发明方法对提纯冰晶石后的废酸进行回收处理，工艺简单，能耗低，废酸中的有用成分都得到了回收利用，所提取出的氟硅酸钠产品达到了国标氟硅酸钠一等品的质量要求，处理后的废酸可用于处理多晶硅工业中产生的副产冰晶石，所得冰晶石产品达到了国标冰晶石特级品要求，实现了资源的有效利用，消除了对环境的不利影响。
【IPC分类】C01F7-54, C01B33-10
【公开号】CN104591189
【申请号】CN201510066379
【发明人】廖志辉, 刘东晓, 段立山, 梁雅娟, 黎志坚
【申请人】湖南有色氟化学科技发展有限公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2015年2月10日