硝酸钾废料的处理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及化工技术领域，具体涉及一种硝酸钾废料的处理方法。
【背景技术】
[0002]玻璃强化是一种玻璃二次加工工艺，即通过改变玻璃表面的化学组成来提高玻璃的强度，目前，玻璃强化分为物理强化法和化学强化法，而化学强化法主要有离子交换法、脱碱法以及表面结晶法等，其中，离子交换法是强化玻璃的常用手段，该强化工艺流程为:酸液腐蚀一硝酸钾强化一清洗一干燥，具体的，是先将玻璃基板置于酸液中浸泡，以腐蚀去除其表层的玻璃及杂质，然后再置于温度高达400°C的硝酸钾中浸泡，以使玻璃表面的钠离子与液状硝酸钾中的钾离子交换进而在玻璃表面形成强化层，这样后序再对玻璃进行清洗、干燥处理后即可得到高强度的玻璃。
[0003]目前，玻璃强化加工企业采用离子交换法对玻璃进行强化时，液状硝酸钾浸泡玻璃后产生的废液置于常温下呈固状废料，企业一般是将这些固状的硝酸钾废料转至废料处理厂进行高温加热、减压、浓缩处理，以便减小环境污染。但是，采用上述传统的方法回收处理强化玻璃产生的硝酸钾废料不仅成本高、而且回收工艺复杂，因此如何实现硝酸钾废料的回收处理，提高企业的经济效益，这是目前该领域的技术人员一直在研宄的课题之一。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种强化处理玻璃产生的硝酸钾废料的处理方法，该方法处理硝酸钾废料的工艺条件简单、时间短、成本低。
[0005]为实现上述目的，本发明采用的技术方案是:一种硝酸钾废料的处理方法，其步骤如下:
[0006]a)收集化学强化处理玻璃产生的硝酸钾废料，加水混合，得稀释废液，所述稀释废液中的硝酸钾浓度为40% -70% ；
[0007]b)将稀释废液加热至50_100°C，待完全溶解后，将溶解液通过过滤处理除去硝酸钠，滤得的滤液降至室温以下，然后进行结晶、脱水、干燥，得硝酸钾粉体。
[0008]实际上，采用硝酸钾强化处理玻璃时，主要是借助液状硝酸钾中的钾离子与玻璃表面的钠离子之间的离子交换作用，进而在玻璃表面形成强化层，因此强化处理玻璃后的硝酸钾废料中的钠离子含量较多，本发明采用稀释、加热溶解的方法对硝酸钾废料进行处理，然后采用过滤处理除去其中的含量较多的硝酸钠和其他杂质等，如此即可提高硝酸钾废料中的硝酸钾纯度，进而实现提纯效果，使得到的硝酸钾粉体可以作为产品销售，具体的，现有的硝酸钾废料的市售价格为1000元/吨，而经过本发明公开的方法进行处理后得到的硝酸钾粉体价格为10000元/吨。本发明公开的方法工艺简单，玻璃加工企业可以就地直接进行硝酸钾废料的回收处理，进行有效提高企业的经济效益，另外，所述稀释废料的加热能源也可以充分利用企业现有的资源，比如，用于腐蚀玻璃基板的氢氟酸在进行稀释时会产生大量的热量，这些热量可通过冷却水收集然后用于稀释废液的加热，加热稀释废液后产生的冷水又可以循环再进行氢氟酸的稀释降温，从而实现能量的充分利用。
[0009]具体的，所述步骤a是按照6:3-7的质量比将硝酸钾废料与水进行混合，得稀释废液，所述硝酸钾废料中的硝酸钾纯度为80% _99.7%，也即是说，实际在向硝酸钾废料中加水时，是根据硝酸钾废料中的硝酸钾纯度来适当调整水的加入量，以保证在有限的水加入量的范围内确保硝酸钾废料的充分溶解，这样既保证工艺的可靠进行，又缩减了后序过滤、脱水的工作量，从而提高硝酸钾废料的处理效率。
[0010]作为进一步的优选方案:所述步骤b中的滤液是采用冰机冷却降温至0-30°C ;所述步骤b中的溶解液是采用孔径1-1OOum的滤膜行过滤；所述滤膜为软水树脂材料，采用软水树脂材料可直接对溶解液中的硝酸钠以及钙、镁等离子进行吸附收集，进而提高滤液中的硝酸钾浓度。经检测分析，目前玻璃加工企业强化玻璃产生的硝酸钾废料中的硝酸钾浓度均在80% -99.7%之间，而在上述参数条件下处理得到的硝酸钾粉体中硝酸钾的纯度可尚达99.9 %。
【具体实施方式】
[0011]以下通过实施例1-3对本发明公开的技术方案作进一步的说明:
[0012]实施例1:
[0013]a)收集化学强化处理玻璃产生的硝酸钾废料，按照6:3的质量比将硝酸钾废料与水进行混合，得稀释废液，所述硝酸钾废料中的硝酸钾浓度为90% -99% ;
[0014]b)将稀释废液加热至50-100°C，待完全溶解后，将溶解液通过孔径为1-1OOum的软水树脂过滤除去硝酸钠，滤得的滤液降至10-30°C，然后进行结晶、脱水、干燥，得硝酸钾粉体，经检测，该硝酸钾粉体中硝酸钾的纯度为99.97%。
[0015]实施例2:
[0016]a)收集化学强化处理玻璃产生的硝酸钾废料，按照6:5的质量比将硝酸钾废料与水进行混合，得稀释废液，所述硝酸钾废料中的硝酸钾浓度为86% -88% ;
[0017]b)将稀释废液加热至70-90°C，待完全溶解后，将溶解液通过孔径为1-1OOum的软水树脂过滤除去硝酸钠，滤得的滤液降至10-30°C，然后进行结晶、脱水、干燥，得硝酸钾粉体，经检测，该硝酸钾粉体中硝酸钾的纯度为99.99%。
[0018]实施例3:
[0019]a)收集化学强化处理玻璃产生的硝酸钾废料，按照6:7的质量比将硝酸钾废料与水进行混合，得稀释废液，所述硝酸钾废料中的硝酸钾浓度为88% -90% ;
[0020]b)将稀释废液加热至50-100°C，待完全溶解后，将溶解液通过孔径为1-1OOum的软水树脂过滤除去硝酸钠，滤得的滤液降至15-20?，然后进行脱水、结晶、干燥，得硝酸钾粉体，经检测，该硝酸钾粉体中硝酸钾的纯度为99.99%。
【主权项】
1.一种硝酸钾废料的处理方法，其步骤如下: a)收集化学强化处理玻璃产生的硝酸钾废料，加水混合，得稀释废液，所述稀释废液中的硝酸钾浓度为40% -70% ； b)将稀释废液加热至50-100°C，待完全溶解后，将溶解液通过过滤处理除去硝酸钠，滤得的滤液降至室温以下，然后进行脱水、结晶、干燥，得硝酸钾粉体。
2.根据权利要求1所述的硝酸钾废料的处理方法，其特征在于:所述步骤a是按照6:3-7的质量比将硝酸钾废料与水进行混合，得稀释废液，所述硝酸钾废料中的硝酸钾纯度为 80% -99.7%o
3.根据权利要求1所述的硝酸钾废料的处理方法，其特征在于:所述步骤b中的滤液是采用冰机冷却降温至0-30 °C。
4.根据权利要求1或2所述的硝酸钾废料的处理方法，其特征在于:所述步骤b中的溶解液是采用孔径为1-1OOum的滤膜行过滤。
5.根据权利要求3所述的硝酸钾废料的处理方法，其特征在于:所述滤膜为软水树脂材料。
【专利摘要】本发明涉及化工技术领域，具体公开了一种硝酸钾废料的处理方法，其步骤如下：a)收集化学强化处理玻璃产生的硝酸钾废料，加水混合，得稀释废液，所述稀释废液中的硝酸钾浓度为40％-70％；b)将稀释废液加热至50-100℃，待完全溶解后，将溶解液通过过滤处理除去硝酸钠和其他杂质，滤得的滤液降至室温以下，然后进行结晶、脱水、干燥，得出硝酸钾粉体。本发明采用稀释、加热溶解的方法对硝酸钾废料进行处理，然后采用过滤处理除去其中的含量较多的硝酸钠和杂质等，如此即可提高硝酸钾溶液中的硝酸钾浓度，进而实现提纯效果，使得到的硝酸钾粉体可以作为产品销售，具体的，现有的硝酸钾副产品废料的市售价格为1000元/吨，而经过本发明公开的方法进行处理后得到的硝酸钾粉体价格为10000元/吨。
【IPC分类】C01D9-16
【公开号】CN104609448
【申请号】CN201510036419
【发明人】陈仁政
【申请人】宣城亨泰电子化学材料有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年1月23日