[发明专利]一种含磷废酸与含铁蚀刻废液综合资源化利用的方法

说明书

本发明公开了一种含磷废酸与含铁蚀刻废液综合资源化利用的方法，包括以下步骤：(1)向含铁蚀刻废液中加入氧化剂进行氧化，将含磷废酸和氧化后的含铁蚀刻废液混合均匀；(2)向混合液中加入中和剂，调节pH值为1.5～2.0，压滤，得到滤液A和磷酸铁滤泥，将磷酸铁滤泥处理得到高纯度磷酸铁产品；(3)向滤液A中加入中和剂，调节pH值为3.5～4.0，压滤，得到滤液B和含铬滤泥；(4)向滤液B中加入中和剂，调节pH值为9.0～10.0，压滤，得到滤液C和含镍滤泥；(5)将滤液C蒸发结晶，得到副产品。本发明通过以废治废的方法综合处理含磷废酸与含铁蚀刻废液，获得高纯度磷酸铁产品，具有成本低和产品附加值高的特点。

技术领域

本发明涉及废酸处理和化工技术领域，尤其涉及一种含磷废酸与含铁蚀刻废液综合资源化利用的方法。

背景技术

近年来随我国工业快速发展，在金属表面处理行业以及化学抛光行业中常常产生大量的含磷废酸，磷是不可再生资源，直接排放会造成资源浪费和严重的环境污染；在电路板制造行业中常常会产生重金属含量高的含铁蚀刻废液，含铁蚀刻废液中残留的氯化铁和盐酸量大，且还含有蚀刻产生的镍、铬等金属，高浓度的含铁蚀刻废液如果不经处理直接排放会对自然生态系统造成持续性的负面影响，影响动植物的生长发育，危害人体健康。

目前，常用的含磷废酸的处理方法主要包括化学沉淀法、生物去除法、膜分离法、吸附法等，其中应用较为广泛的是化学沉淀法，例如：用氢氧化钙中和除磷，虽然化学沉淀法对于除磷具有明显的效果，但成本高，污泥产生量大且附加值低，易造成二次污染，导致企业成本增加、利润下降和降低企业的商业竞争力。

现有技术针对含铁蚀刻废液的处理，主要有蒸发浓缩结晶法、化学沉淀法、铁粉还原法等，而其中均存在不足，蒸发浓缩结晶法能耗大；化学沉淀法成本高且废渣量大，产品附加值不高；铁粉还原法成本高且其它镍、铜等金属进一步回收成本也高，且无法解决铬与其它金属分离及提取的问题。

发明内容

本发明的目的在于提出一种含磷废酸与含铁蚀刻废液综合资源化利用的方法，通过以废治废的方法综合处理含磷废酸与含铁蚀刻废液，获得磷酸铁产品，具有成本低和产品附加值高的特点。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种含磷废酸与含铁蚀刻废液综合资源化利用的方法，包括以下步骤：

(1)向含铁蚀刻废液中加入氧化剂进行氧化，将含磷废酸和氧化后的含铁蚀刻废液混合均匀，得到混合液；

(2)向所述混合液中加入中和剂，调节pH值为1.5～2.0，将溶液置于压滤机压滤，得到滤液A和磷酸铁滤泥，将所述磷酸铁滤泥处理得到高纯度磷酸铁产品；

(3)向滤液A中加入中和剂，调节pH值为3.5～4.0，将溶液置于压滤机压滤，得到滤液B和含铬滤泥；

(4)向滤液B中加入中和剂，调节pH值为9.0～10.0，将溶液置于压滤机压滤，得到滤液C和含镍滤泥；

(5)将滤液C蒸发结晶，得到副产品。

进一步的，所述步骤(2)、(3)和(4)中的中和剂均为氨水；

所述步骤(5)中的副产品为氯化铵固体。

进一步的，所述含磷废酸中磷酸的质量浓度为10％～25％，所述含铁蚀刻废液中三氯化铁的质量浓度为10％～20％。

进一步的，所述步骤(1)中，所述含磷废酸与含铁蚀刻废液按照磷元素和铁元素摩尔比为0.90～1.5的比例进行混合。

进一步的，所述步骤(1)中，所述步骤(1)中的氧化剂为双氧水。

进一步的，所述步骤(2)中，将所述磷酸铁滤泥依次经过洗涤、烘干和焙烧工序，得到高纯度磷酸铁产品。