專利名稱：：一種廢鋁刻蝕液的綜合利用工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種廢酸液的綜合利用工藝，特別是一種廢鋁刻蝕液的綜合利用工藝。
背景技術(shù)：
：工業(yè)廢鋁刻蝕液不是純凈物質(zhì)，屬混合物，是由兩種或兩種以上物質(zhì)混合而成的。由于成份、含量不同，沒有統(tǒng)一的模式和不變的工藝，所以目前技術(shù)不能對其利用，均采用焚燒方法處理。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種對廢鋁刻蝕液進(jìn)行綜合利用的工藝，從而對含有多種酸的混合酸廢液進(jìn)行回收利用，并從中得到多種新的化工原料，例如磷酸、醋酸鈉等。廢鋁刻蝕液是由三種酸組成的混合酸液，磷酸、醋酸、硝酸的沸點分別為213°C、118°C、86°C，本發(fā)明利用磷酸與硝酸、醋酸的沸點和揮發(fā)度相差較大，采用蒸餾方法將磷酸與硝酸、醋酸分離開，然后將蒸餾分離后的磷酸經(jīng)過專用設(shè)備過濾，濾去機械雜質(zhì)，再加蒸餾水調(diào)節(jié)比重,得到濃度85%的工業(yè)磷酸；將蒸餾出的醋酸和硝酸的混合酸放入不銹鋼反應(yīng)釜中，加入氫氧化鈉，在攪拌下進(jìn)行反應(yīng)，然后將凈化后的反應(yīng)液經(jīng)濃縮、結(jié)晶、分離后，得到濾液和結(jié)晶,結(jié)晶經(jīng)烘干后得到產(chǎn)品醋酸鈉，再將濾液再進(jìn)行濃縮、結(jié)晶、分離、烘干，得到產(chǎn)品硝酸鈉。不用于限制所保護(hù)的，所述廢鋁刻蝕液的綜合利用工藝可以通過以下具體步驟進(jìn)行(1)采用多級蒸餾法進(jìn)行蒸餾，所述多級蒸餾法包括一級、二級、三級或四級蒸餾法；(2)將廢液進(jìn)行預(yù)熱，并通過流量計控制廢刻蝕液的進(jìn)液量；(3)對蒸餾液進(jìn)行補水稀釋以充分蒸餾廢液；(4)通過自動蒸汽閥人工調(diào)節(jié)控制壓力為0.45-0.5mpa，來控制蒸發(fā)器的蒸餾溫度，進(jìn)行連續(xù)蒸餾，分離得到磷酸液以及醋酸和硝酸的混合酸液，在蒸餾過程中可以采用真空泵靠抽真空減壓進(jìn)行減壓蒸餾，從而降低蒸餾溫度，減少能源消耗，確保設(shè)備不被腐蝕及產(chǎn)品磷酸的色度；(5)將分離得到的磷酸液經(jīng)過過濾器過濾,濾去機械雜質(zhì)，再加蒸餾水調(diào)節(jié)比重，得到濃度85%的工業(yè)磷酸；(6)將分離得到的醋酸和硝酸的混合酸放入反應(yīng)釜中，加入適量的氫氧化鈉，在攪拌下進(jìn)行下列反應(yīng)，得到反應(yīng)液HN03+NaOH=NaN03+H20CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H20(7)凈化后的反應(yīng)液經(jīng)濃縮、結(jié)晶、分離后，得到濾液和結(jié)晶物，其中結(jié)晶物經(jīng)烘干后得到產(chǎn)品醋酸鈉，濾液再進(jìn)行濃縮、結(jié)晶、分離、烘千，得到產(chǎn)品硝酸鈉;也可以將濾液的比重濃縮至l.21.3，直接采用干燥機一步完成，得到產(chǎn)品硝酸鈉。上述工藝中采用北京京東方光電科技有限公司產(chǎn)生的編號為HW34的廢鋁刻蝕液，所述廢鋁刻蝕液的組成和含量如下H3P04:65-71%(wt);CH3COOH:9-11%(Wt);跳:1—2%(Wt);H20:16-25%(Wt);另外還含有極少量的雜質(zhì)A1，上述工藝中使用的反應(yīng)裝置是本領(lǐng)域常規(guī)的反應(yīng)裝置，用于中和的氫氧化鈉的量可由本領(lǐng)域一般技術(shù)人員根據(jù)反應(yīng)式和加入廢液的量以及廢液中酸的含量計算得到。通過上述工藝進(jìn)行廢鋁刻蝕液的綜合利用具有以下有益效果1).處理設(shè)施生產(chǎn)能力巨大-設(shè)計規(guī)模通過現(xiàn)有設(shè)施和本發(fā)明所述工藝回收處理廢鋁刻蝕液的能力為11000噸/年?，F(xiàn)實情況現(xiàn)在年回收處理廢鋁刻蝕液5200噸(或3456m3);2).通過回收利用，能夠得到大量的85%磷酸、醋酸鈉和硝酸鈉等三種工業(yè)產(chǎn)品。11113廢鋁刻蝕液可回收85%工業(yè)磷酸1.253噸，醋酸鈉0.2255噸，硝酸鈉40.5kg.以每年處理廢鋁刻蝕液3456mH十，每年可生產(chǎn)85%工業(yè)磷酸4330噸，醋酸鈉779噸，硝酸鈉140噸(以上數(shù)據(jù)是根據(jù)實際數(shù)據(jù)計算得到)。其中工業(yè)磷酸(H3P04)，主要用于制造磷肥和各種磷酸鹽，如磷酸銨、磷酸二氫鉀、磷酸氫二鈉等和縮合磷酸鹽類；精制磷酸還可以用于制造詞料用的磷酸氫鈣、用于金屬表面磷化處理、以及用于配制電解拋光液和化學(xué)拋光液；用于醫(yī)藥工業(yè)以制造甘油磷酸鈉、磷酸鐵等，以及制造磷酸鋅作為牙科補牙黏合劑；用作酚醛樹脂縮合的催化劑，染料及中間體生產(chǎn)用的干燥劑；用于印刷工業(yè)以配制揩去膠印彩印版上污點的清洗液；用于配制火柴梗浸漬液；用于冶金工業(yè)以生產(chǎn)磷酸耐火泥，提高煉鋼爐壽命；用于涂料工業(yè)以制造金屬防銹漆；且是橡膠漿料的凝固劑及生產(chǎn)無機黏結(jié)劑的原料。硝酸鈉(NaN03)是制造硝酸鉀、礦山炸藥、苦味酸、染料等的原料；可以制造染料中間體的硝化劑；在玻璃工業(yè)中用作生產(chǎn)各種玻璃及制品的消泡劑、澄清劑及氧化助溶劑；在搪瓷工業(yè)中用作氧化劑和助熔劑以及用于配制琺瑯粉;在機械工業(yè)中用作金屬清洗劑，也用于配制黑色金屬發(fā)藍(lán)劑；在冶金工業(yè)中用作煉鋼和鋁合金，熱處理劑；在輕工業(yè)中用于制造香煙的助燃劑；在醫(yī)藥工業(yè)中用作青霉素的培養(yǎng)基；在化肥工業(yè)中用作適于酸性土壤的速效肥料，特別適用于塊根作物，如甜菜和蘿卜等，還用作熔融燒堿的脫色劑。醋酸鈉(CH3C00Na)是一種化工原料，應(yīng)用于印染(媒染劑)、醫(yī)藥(芐基青霉素鈉)和照像等工業(yè)部門?？捎糜谥迫「鞣N化工產(chǎn)品，如冰醋酸、丙酮、呋喃丙烯酸、醋酸酯和氯乙酸等。還可用作肉類防腐劑及化學(xué)試劑。圖1為采用三次蒸餾法對廢鋁刻蝕液進(jìn)行綜合利用的工藝流程圖。具體實施例方式以下實例僅僅是進(jìn)一步說明本發(fā)明，并不是限制本發(fā)明保護(hù)的范圍，實施例中使用的反應(yīng)裝置都是本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知且常規(guī)的。實施例1.以三級蒸餾法為例將廢鋁刻蝕液用泵打入蒸餾系統(tǒng)，通過預(yù)熱進(jìn)入一級蒸餾器，蒸餾溫度90-10(TC;通過一級蒸餾的液體從出液口溢出進(jìn)入二級蒸餾器，蒸餾溫度100-110。C;通過二級蒸餾的液體從出液口溢出進(jìn)入三級蒸餾器，蒸餾溫度110-125°C，通過三級蒸餾的液體經(jīng)過過濾器過濾，濾去機械雜質(zhì)，再加蒸餾水調(diào)節(jié)比重，得到濃度85%的工業(yè)磷酸。2.—至三級蒸發(fā)器的出氣口串聯(lián)，將蒸出的混合酸氣體液化收回儲罐，加氫氧化鈉反應(yīng)得到反應(yīng)液，然后將凈化后的反應(yīng)液經(jīng)濃縮、結(jié)晶、分離后，得到濾液和結(jié)晶物，其中結(jié)晶物經(jīng)烘干后得到產(chǎn)品醋酸鈉，濾液再進(jìn)行濃縮、結(jié)晶、分離、烘干，得到產(chǎn)品硝酸鈉。其中廢鋁刻蝕液的化學(xué)成份、含量如下:<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>每噸廢鋁刻蝕液可生產(chǎn)磷酸大約650kg，醋酸大約95kg，硝酸鈉大約17kg權(quán)利要求1、一種對廢鋁刻蝕液進(jìn)行綜合利用的工藝，所述工藝包括采用蒸餾方法將廢ITO刻蝕液中的磷酸與硝酸、醋酸分離開，然后將蒸餾分離后的磷酸經(jīng)過專用設(shè)備過濾，濾去機械雜質(zhì)，再加蒸餾水調(diào)節(jié)比重，得到濃度85％的工業(yè)磷酸；將蒸餾出的醋酸和硝酸的混合酸放入不銹鋼反應(yīng)釜中，加入氫氧化鈉，在攪拌下進(jìn)行反應(yīng)，然后將凈化后的反應(yīng)液經(jīng)濃縮、結(jié)晶、分離后，得到濾液和結(jié)晶，結(jié)晶經(jīng)烘干后得到產(chǎn)品醋酸鈉，再將濾液再進(jìn)行濃縮、結(jié)晶、分離、烘干，得到產(chǎn)品硝酸鈉。2、權(quán)利要求1的對廢鋁刻蝕液進(jìn)行綜合利用的工藝，包括以下步驟(1)采用多級蒸餾法進(jìn)行蒸餾，所述多級蒸餾法包括一級、二級、三級或四級蒸餾法；(2)將廢液進(jìn)行預(yù)熱，并通過流量計控制廢刻蝕液的進(jìn)液量；(3)對蒸餾液進(jìn)行補水稀釋以充分蒸餾廢液；(4)通過自動蒸汽閥人工調(diào)節(jié)控制壓力為0.45-0.5mpa，來控制蒸發(fā)器的蒸餾溫度，進(jìn)行連續(xù)蒸餾，分離得到磷酸液以及醋酸和硝酸的混合酸液，在蒸餾過程中可以采用真空泵靠抽真空減壓進(jìn)行減壓蒸餾，從而降低蒸餾溫度，減少能源消耗，確保設(shè)備不被腐蝕及產(chǎn)品磷酸的色度；(5)將分離得到的磷酸液經(jīng)過過濾器過濾，濾去機械雜質(zhì)，再加蒸餾水調(diào)節(jié)比重，得到濃度85%的工業(yè)磷酸；(6)將分離得到的醋酸和硝酸的混合酸放入反應(yīng)釜中，加入適量的氫氧化鈉，在攪拌下進(jìn)行下列反應(yīng)，得到反應(yīng)液■+NaOH=NaN03+H20CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H20(7)步驟(6)的反應(yīng)液經(jīng)凈化、濃縮、結(jié)晶、分離后，得到濾液和結(jié)晶物，結(jié)晶物經(jīng)烘干后得到產(chǎn)品醋酸鈉，濾液再進(jìn)行濃縮、結(jié)晶、分離、烘干，得到產(chǎn)品硝酸鈉;或?qū)V液的比重濃縮至1.21.3，直接采用干燥機一步完成，得到產(chǎn)品硝酸鈉。3、權(quán)利要求2的對廢鋁刻蝕液進(jìn)行綜合利用的工藝，其中使用三級蒸餾法進(jìn)行蒸餾，包括將廢鋁刻蝕液用泵打入蒸餾系統(tǒng)，通過預(yù)熱進(jìn)入一級蒸餾器，蒸餾溫度90-IO(TC;通過一級蒸餾的液體從出液口溢出進(jìn)入二級蒸餾器，蒸餾溫度100-ll(TC;通過二級蒸餾的液體從出液口溢出進(jìn)入三級蒸餾器，蒸餾溫度110-125°C，通過三級蒸餾的液體經(jīng)過過濾器過濾，濾去機械雜質(zhì)，再加蒸餾水調(diào)節(jié)比重，得到濃度85%的工業(yè)磯酸；將一至三級蒸發(fā)器的出氣口串聯(lián)，將蒸出的混合酸氣體液化收回儲罐，加氫氧化鈉反應(yīng)得到反應(yīng)液，然后將凈化后的反應(yīng)液經(jīng)濃縮、結(jié)晶、分離后，得到濾液和結(jié)晶物，其中結(jié)晶物經(jīng)烘干后得到產(chǎn)品醋酸鈉，濾液再進(jìn)行濃縮、結(jié)晶、分離、烘干，得到產(chǎn)品硝酸鈉。4、權(quán)利要求1或2或3的對廢IT0刻蝕液進(jìn)行綜合利用的工藝，其中所述廢IT0刻蝕液采用北京京東方光電科技有限公司產(chǎn)生的編號為HW34的廢IT0刻蝕液，其組成和重量含量如下,4:65-71%;CH:!C00H:9-11%;HN03:1-2%;H20:16-25%;另外還含有極少量的雜質(zhì)Al。全文摘要本發(fā)明涉及一種廢鋁刻蝕液的綜合利用工藝，所述工藝?yán)昧姿崤c硝酸、醋酸的沸點和揮發(fā)度相差較大，采用蒸餾方法將磷酸與硝酸、醋酸分離開，然后將蒸餾分離后的磷酸經(jīng)過過濾，濾去機械雜質(zhì)，再加蒸餾水調(diào)節(jié)比重，得到濃度85％的工業(yè)磷酸；將蒸餾出的醋酸和硝酸的混合酸放入不銹鋼反應(yīng)釜中，加入氫氧化鈉，在攪拌下進(jìn)行反應(yīng)，然后將凈化后的反應(yīng)液經(jīng)濃縮、結(jié)晶、分離后，得到濾液和結(jié)晶，結(jié)晶經(jīng)烘干后得到產(chǎn)品醋酸鈉，再將濾液再進(jìn)行濃縮、結(jié)晶、分離、烘干，得到產(chǎn)品硝酸鈉。本發(fā)明所述工藝能夠?qū)卸喾N酸的混合酸廢液進(jìn)行回收利用，并從中得到多種新的化工原料。文檔編號C07C53/00GK101439849SQ20081024664公開日2009年5月27日申請日期2008年12月31日優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日發(fā)明者孟慶深申請人:孟慶深