[发明专利]一种从含氟废渣中回收高纯度氟化钙的方法

说明书

本发明提供一种从含氟废渣中回收高纯度氟化钙的方法，所述含氟废渣中含有氟化钙和碳酸钙，所述方法包括步骤：S1，对粉状的所述含氟废渣进行焙烧处理，以使氟化钙结晶生长，并使碳酸钙分解为氧化钙，得焙烧产物；S2，对所述焙烧产物在水溶液中依次进行氧化钙抑浮处理和氟化钙捕收处理，得回收产物。另外，在进行所述氧化钙抑浮处理之前，还可以对所述焙烧产物进行断裂处理，以破坏所述焙烧产物的包夹结构。本发明可以提高氟化钙的回收率，并提高回收产物中氟化钙的纯度，在对含氟废渣进行资源化利用同时，具有良好的经济和环境效益。

技术领域

本发明涉及工业废物综合处理利用技术领域，尤其涉及一种从含氟废渣中回收高纯度氟化钙的方法。

背景技术

氟化工过程会产生大量含氟废水，目前，对含氟废水的有效处理方法是中和沉淀法，将氟离子以氟化钙的形式储存在含氟废渣中。然而，由于含氟废水中具有碳酸根等杂质离子，在石灰乳中和含氟废水的过程中会产生碳酸钙沉淀，导致含氟废渣中氟化钙的纯度较低，很难直接利用。同时，由于含氟废渣的颗粒较小，长期堆存过程中氟离子具有较高的浸出风险。此外，萤石(CaF₂)是一种冶金、炼铝等行业的常用添加剂，被称为“第二稀土”，具有较高的工业价值。因此，对含氟废渣中的氟化钙进行回收具有较高的经济和环境效益。

现阶段，从萤石矿中精选氟化钙通常采用浮选的方式。因此，从节省设备成本的角度考虑，通过浮选来回收含氟废渣中的氟化钙是优选。然而，在实际回收过程中，发现直接浮选含氟废渣很难达到回收氟化钙的目的。

因此，亟需开发一种从含氟废渣中回收高纯度氟化钙的方法，不仅可以充分利用含氟废渣中宝贵的萤石资源，而且可以避免长期堆存产生的浸出风险，对含氟废渣中萤石资源的回收和环境保护具有双重意义。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种从含氟废渣中回收高纯度氟化钙的方法，旨在通过“焙烧-浮选”的工艺解决上述技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种从含氟废渣中回收高纯度氟化钙的方法，所述含氟废渣中含有氟化钙和碳酸钙，所述方法包括步骤：

S1，对粉状的所述含氟废渣进行焙烧处理，以使氟化钙结晶生长，并使碳酸钙分解为氧化钙，得焙烧产物；

S2，对所述焙烧产物在水溶液中依次进行氧化钙抑浮处理和氟化钙捕收处理，得回收产物。

进一步地，所述步骤S2还包括：在进行所述氧化钙抑浮处理之前，对所述焙烧产物进行断裂处理，以破坏所述焙烧产物的包夹结构，得所述断裂处理后的所述焙烧产物。

进一步地，所述断裂处理包括：对所述焙烧产物进行水淬或研磨。

进一步地，所述含氟废渣中的氟化钙包括：纳米级的氟化钙颗粒，或纳米级的氟化钙颗粒和由部分纳米级氟化钙颗粒组成的微米级的氟化钙絮状聚团；

所述含氟废渣中的碳酸钙包括：纳米级的碳酸钙颗粒，或纳米级的碳酸钙颗粒和由部分纳米级碳酸钙颗粒组成的微米级的碳酸钙絮状聚团。

进一步地，所述步骤S1中，粉状的所述含氟废渣的制备过程包括：对所述含氟废渣进行烘干和研磨，以使所述含氟废渣的粒径不大于150μm，得粉状的所述含氟废渣。

进一步地，所述焙烧处理包括：将粉状的所述含氟废渣在600-900℃下热处理0.5-5h。

进一步地，所述氧化钙抑浮处理包括：将所述焙烧产物置于所述水溶液中，然后向所述水溶液中加入抑制氧化钙悬浮的抑制剂。

进一步地，所述氟化钙捕收处理包括：在进行所述氧化钙抑浮处理后，向所述水溶液中加入用于溶解氧化钙和悬浮氟化钙的捕收剂。

进一步地，所述抑制剂包括水玻璃、六偏磷酸钠和腐殖酸钠中的一种或多种；

所述捕收剂包括硫酸和油酸的混合物。