[发明专利]一种工业副产氟硅酸的利用方法

权利要求书

1.一种工业副产氟硅酸的利用方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）在助剂A存在的条件下，按氟硅酸和碳酸钙的摩尔比为1:2.95～1:3.05，将氟硅酸溶液和碳酸钙的水悬浮液混合后在4～60℃下反应5～30min，获得白色浆状的悬浮液；所述的助剂A为纤维素、碳素、硅藻土中的一种或几种，加入量为氟硅酸的0.01～1wt%；助剂A还包括甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇、季戊四醇中的一种或几种，加入量为氟硅酸的1～5wt%；所述的碳酸钙的水悬浮液中碳酸钙的固含量占40～60wt%，其余为水；助剂A是预先加入氟硅酸溶液中或者碳酸钙的水悬浮液中，或者将氟硅酸溶液和碳酸钙的水悬浮液混合后再加入；

（2）将步骤（1）所得悬浮液进行过滤，获得滤饼和滤液1；

（3）取滤饼等体积的洗涤水，用洗涤水洗涤步骤（2）所得滤饼，洗涤后的滤饼干燥至含水率小于0.5wt%，即得到氟化钙产品，洗涤出液与步骤（2）所得滤液1合并，获得滤液2；

（4）将滤液2进行浓缩处理，获得富集SiO₂的浓缩液和脱除SiO₂的清液，浓缩液即为酸性硅溶胶产品；

或者，将助剂B加入步骤（3）所得滤液2中直至溶液pH值为8～9.5，然后进行浓缩处理，获得富集SiO₂的浓缩液和脱除SiO₂的清液，浓缩液即为碱性硅溶胶产品；所述的助剂B为NH₃·H₂O、二乙醇胺中的一种或两种。

（5）将步骤（3）所得滤液2，或者步骤（4）所得SiO₂浓缩液进行喷雾造粒干燥，再进行气固分离获得白炭黑粉末产品。

2.根据权利要求1所述的工业副产氟硅酸的利用方法，其特征在于：步骤（1）所述的氟硅酸溶液浓度为8～45wt%。

3.根据权利要求1所述的工业副产氟硅酸的利用方法，其特征在于：步骤（3）所述的洗涤水是醋酸、硫酸、盐酸或硝酸溶液，其pH值为3～4。

4.根据权利要求1所述的工业副产氟硅酸的利用方法，其特征在于：步骤（4）所述的浓缩处理是在室温、压力10～40Bar的条件下进行膜过滤，膜的截留分子量为100～10000Da。

5.根据权利要求1所述的工业副产氟硅酸的利用方法，其特征在于：步骤（3）所述的滤液2中的SiO₂含量为5～25wt%。

6.根据权利要求1所述的工业副产氟硅酸的利用方法，其特征在于：步骤（5）所述的喷雾造粒干燥的条件为进气口温度250～800℃，出气口温度高于105℃。

7.根据权利要求1所述的工业副产氟硅酸的利用方法，其特征在于：步骤( 4 )所述的清液用于配制碳酸钙悬浮液的用水、滤饼洗涤水，或者用于吸收含氟气体制备氟硅酸，不需要外排。