[发明专利]一种硅铝玻璃酸洗残渣回收冰晶石的方法

说明书

本发明公开了一种硅铝玻璃酸洗残渣回收冰晶石的方法，包括将玻璃酸洗残渣加水配置成悬浮液，加入含钠碱液搅拌反应，调节溶液pH值；将中和后的玻璃渣悬浮液，加热控制反应温度，加入过量氢氧化钠液，搅拌反应一段时间；将搅拌反应后的悬浮液，加入一定量铝盐饱和溶液保温搅拌反应一段时间，过滤分离，滤渣洗涤干燥后即可得到高纯冰晶石。本发明针对硅铝玻璃显示屏减薄工艺中产生的玻璃残渣中的氟、铝进行回收制成冰晶石，不仅解决了玻璃残渣作为危废处理的问题，而且本工艺流程短，设备简单，投资少，回报率高，大大降低环境污染。

技术领域

本发明涉及冰晶石回收利用技术领域，特别涉及一种硅铝玻璃显示屏减薄工艺中酸洗残渣回收冰晶石的方法。

背景技术

近年来电子设备一直在朝着轻薄精细化方向发展，对用于这些设备的玻璃显示屏有特殊要求，常用于制备这种显示屏的玻璃为硅铝玻璃，主要成分含有SiO₂、Al₂O₃，及少量的MgO、CaO、SrO等。玻璃显示屏在加工生产过程中，需经过酸洗工序将显示屏玻璃减薄达到工艺要求的厚度，随着减薄过程的进行，减薄过程中会产生不溶的玻璃渣，主要成分为氟化铝，同时含有氟硅酸钙等氟化物。玻璃渣成分复杂属于含氟危险废弃物，常用处理方法为利用钙盐将其转化为含氟化钙的污泥，这种方法即浪费了紧缺的氟和铝资源，也给环境治理带来了负担。

冰晶石，化学名为六氟合铝酸钠或氟化铝钠，分子式为Na₃AlF₆，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助溶剂，也可作为橡胶、砂轮的耐磨填充剂，搪瓷乳白剂、玻璃遮光剂和金属熔剂、农作物的杀虫剂等。自然界中冰晶石含量稀少，现在工业上使用的冰晶石都是人工制造的。国内外生产冰晶石的工艺包括：萤石法、磷肥副产法、氟铝酸铵法、含氟废气法和再生冰晶石回收法。最常用的是萤石法，但由于萤石的不可再生，所以通过其他产业的副产物生产冰晶石逐渐成为今后的发展趋势。

有鉴于此，本工艺将该行业产生的玻璃渣进行处理回收氟、铝资源得到冰晶石产品，既可减少环境污染，又可回收有用资源，同时提高了废渣处理稳定程度，减少企业环保负担与经济压力，具有重要的环境、经济以及社会意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种硅铝玻璃酸洗残渣回收冰晶石的方法，该方法可以高效回收玻璃减薄工艺中玻璃残渣中的氟、铝，实现资源回收利用，产生经济效益。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案来实现：一种硅铝玻璃酸洗残渣回收冰晶石的方法，包括如下步骤：

(1)向玻璃酸洗残渣中加入水配置成悬浮液；

(2)向步骤(1)中加入含钠碱液，搅拌反应至一定pH值；

(3)对步骤(2)所得悬浮液加热至一定温度后，缓慢加入氢氧化钠溶液，搅拌反应；

(4)向步骤(3)中加入一定量的铝盐饱和溶液，保温、搅拌反应、过滤分离；

(5)将步骤(4)所得滤渣加水洗至中性，干燥后即可得到高纯冰晶石。

作为优选的技术方案，步骤(1)所述的水的用量为玻璃酸洗残渣质量的4～5倍。

作为优选的技术方案，步骤(2)所述的含钠碱液为氢氧化钠、碳酸钠或碳酸氢钠溶液，pH值为6～8。

作为优选的技术方案，步骤(3)所述的一定温度为70～100℃，反应时间为2h～3h，搅拌速度为30～50r/s。

作为优选的技术方案，步骤(3)所述的氢氧化钠溶液的浓度为20％～30％，加入量为玻璃酸洗残渣质量的50％～80％。

作为优选的技术方案，步骤(4)所述铝盐饱和溶液为氯化铝或硝酸铝饱和溶液，加入量以铝离子计为玻璃酸洗残渣质量的1％～2％。