公开(公告)号：CN113120937A

公开(公告)日：2021-07-16

申请号：CN202010048053.6

申请日：2020-01-16

Applicant: 中国科学院过程工程研究所

Inventor： 曹绍涛 ,  张毅 ,  张芳芳

IPC: C01F11/22

Abstract: 本发明涉及一种含氟硅酸废水的综合利用方法，所述综合利用方法包括：含钙原料与溶出介质的分解反应，分解反应所得含钙溶液与二氧化碳的碳化转化反应，碳化转化反应所得碳酸钙固体和脱硅处理后的含氟废水、添加剂混合并反应，得到氟化钙固体；其中，将含氟硅酸废水与脱硅反应介质混合并进行脱硅反应，经液固分离得到所述脱硅处理后的含氟废水和白炭黑。所述综合利用方法不仅可以制得形貌可控、粒度可控、纯度可控的氟化钙固体，可使其纯度高于99.9％，还可以得到白炭黑副产品，并将氟资源的综合回收率提高至90％以上，而且工艺条件温和，对设备材质及型式无特殊要求，工业可操作性强，适用范围广泛。

公开(公告)号：CN113120935A

公开(公告)日：2021-07-16

申请号：CN202010048058.9

申请日：2020-01-16

Applicant: 中国科学院过程工程研究所

Inventor： 曹绍涛 ,  张毅 ,  张芳芳

IPC: C01F11/18

Abstract: 本发明涉及一种碳酸钙及其制备方法，所述制备方法包括如下步骤：(1)将含钙原料与溶出介质混合，进行分解反应，反应后的含钙料液经过液固分离，得到含钙溶液和不溶渣；(2)将步骤(1)所述含钙溶液与含有二氧化碳的气体接触，进行碳化反应，反应后的碳化料液经过液固分离，得到碳酸钙和碳化母液。所述制备方法不仅可以对人工合成的碳酸钙实现形貌可控、粒度可控、纯度可控，还可以对介质实现高效循环。利用所述制备方法得到的碳酸钙纯度高于99％，形貌规则，粒度均匀可调。

公开(公告)号：CN107792870A

公开(公告)日：2018-03-13

申请号：CN201610772917.2

申请日：2016-08-30

Applicant: 中国科学院过程工程研究所

Inventor： 曹绍涛 ,  张泽豪 ,  陈芳芳 ,  张毅 ,  张懿

IPC: C01F7/06

CPC classification number: C01F7/06

Abstract: 本发明提供了一种铝土矿的综合利用方法，所述方法将铝土矿、石灰和碱液混合制成矿浆进行一段溶出反应得到溶出浆液；浆液依次经稀释脱硅、液固分离和洗涤后，得到一段赤泥和种分精液；一段赤泥与铝酸钠溶液混合形成二段溶出料浆，向其中加入石灰进行二段溶出反应，反应后经液固分离和洗涤，得到二段赤泥和铝酸钠溶出液；二段赤泥与碱液混合后，经三段溶出反应、过滤和洗涤得到硅酸钙渣和三段溶出液，三段溶出液循环利用，最终氧化铝综合溶出率达92％以上。本发明实现了赤泥的无害化和减量化与资源化利用，具有原料来源广、反应条件温和、设备投资少、生产成本低、工业可操作性强、固废排放少和氧化铝回收率高等特点，实现了氧化铝的清洁生产。

公开(公告)号：CN107777691A

公开(公告)日：2018-03-09

申请号：CN201610799160.6

申请日：2016-08-31

Applicant: 中国科学院过程工程研究所

Inventor： 曹绍涛 ,  张毅 ,  陈芳芳 ,  曹宏斌

IPC: C01B33/12 ,  C01B7/19 ,  C02F1/04 ,  C02F101/14

Abstract: 本发明提供了一种酸性含氟废水中氟资源的回收方法，所述方法包括以下步骤：将酸性含氟废水进行蒸发，得到蒸发冷凝液和蒸发浓缩液；蒸发冷凝液中加入金属氟化盐进行反应，再固液分离得到固体滤饼和滤液，所得滤液进行精馏提纯，得到氢氟酸溶液；固体滤饼与金属碳酸盐溶液进行碳碱分解反应，得到含有金属氟化盐的浆料和含有二氧化硅胶体的浆料，再经固液分离分别得到含金属氟化盐的滤饼和含二氧化硅胶体的滤饼；含金属氟化盐的滤饼一部分经烘干后与硫酸反应制得无水氟化氢；含二氧化硅胶体的滤饼经干燥后制得白炭黑。本发明所述方法可经济高效地从含氟废水中回收氟和硅等资源，大幅降低含氟废水的处置成本并简化处理工艺。

公开(公告)号：CN105502446A

公开(公告)日：2016-04-20

申请号：CN201410485812.X

申请日：2014-09-22

Applicant: 中国科学院过程工程研究所

Inventor： 曹绍涛 ,  张亦飞 ,  张懿

IPC: C01F7/02 ,  C01F7/04 ,  C01B33/24

Abstract: 本发明涉及一种粉煤灰的综合利用方法，所述方法是以电厂废弃物粉煤灰为原料，通过预脱硅反应提高了粉煤灰的铝硅比，使得拜耳法系统可以处理电厂粉煤灰；利用高分子比、高碱浓度铝酸钠溶液介质实现了含铝硅物相的二次分离；高分子比、高浓度铝酸钠溶液经常压脱硅后，实现了水合铝酸钠的高效结晶，提高了二段溶出介质的循环效率；经三段脱钠反应得到终渣。本发明的方法具有原料来源广、工艺流程反应条件温和、能耗低、氧化铝回收率高、硅酸钙品质好等特点，实现了对粉煤灰的综合利用。

公开(公告)号：CN104108735A

公开(公告)日：2014-10-22

申请号：CN201310130769.0

申请日：2013-04-16

Applicant: 中国科学院过程工程研究所

Inventor： 张亦飞 ,  马青霞 ,  曹绍涛 ,  张懿

IPC: C01F7/06

Abstract: 本发明涉及一种利用KOH溶液处理中低品位铝土矿生产氧化铝的方法，包括步骤：1）将铝土矿加入氢氧化钾溶液中进行溶出反应，过滤得到含铝酸钾的溶出液和赤泥；2）将步骤1）的含铝酸钾的溶出液进行结晶，过滤得到水合铝酸钾粗晶及其结晶母液；水合铝酸钾粗晶用稀碱液溶解，经脱硅、种分后得到氢氧化铝，煅烧后便制得氧化铝产品；3）将步骤1）的赤泥和石灰混合后加入稀氢氧化钾溶液中进行反应以回收氧化铝和氧化钾，反应料浆经液固分离后，得到滤液和终赤泥；还包括将步骤2）的结晶母液循环用于步骤1）的铝土矿的溶出反应；还包括将步骤3）的滤液循环用于步骤2）中溶解水合铝酸钾粗晶；该方法氧化铝的实际溶出率在90%以上，终赤泥可直接用作制备建筑材料产品的原料。

公开(公告)号：CN101746795B

公开(公告)日：2012-04-25

申请号：CN200810227930.5

申请日：2008-12-02

Applicant: 中国科学院过程工程研究所

Inventor： 张亦飞 ,  曹绍涛 ,  张懿 ,  郑诗礼 ,  钟莉 ,  孙旺

IPC: C01F7/14

Abstract: 本发明涉及一种从铝土矿生产氧化铝的方法，该方法采用了高分子比氢氧化钠溶液，可以在低温常/低压下从难溶的一水硬铝石型铝土矿高效提取氧化铝，操作条件温和，实际溶出率高达90％以上；溶出后含矿渣的悬浮液经过闪蒸冷却后结晶析出水合铝酸钠晶体后，用水或稀碱液溶解后经脱硅、种分和煅烧得到满足冶金级要求的氧化铝；矿渣经水合铝酸钠结晶母液脱铝后，再经脱钠过程，有效地降低了赤泥中的氧化钠和氧化铝含量，使得得到的赤泥物相组成与碱含量等主要指标满足生产水泥的原料要求，同时降低了碱液损失量，提高了铝土矿的资源利用率；脱铝后的溶出液可以循环用于溶出铝土矿，大大提高了工业的可操作性。

公开(公告)号：CN101746795A

公开(公告)日：2010-06-23

申请号：CN200810227930.5

申请日：2008-12-02

Applicant: 中国科学院过程工程研究所

Inventor： 张亦飞 ,  曹绍涛 ,  张懿 ,  郑诗礼 ,  钟莉 ,  孙旺

IPC: C01F7/14

Abstract: 本发明涉及一种从铝土矿生产氧化铝的方法，该方法采用了高分子比氢氧化钠溶液，可以在低温常/低压下从难溶的-水硬铝石型铝土矿高效提取氧化铝，操作条件温和，实际溶出率高达90％以上；溶出后含矿渣的悬浮液经过闪蒸冷却后结晶析出水合铝酸钠晶体后，用水或稀碱液溶解后经脱硅、种分和煅烧得到满足冶金级要求的氧化铝；矿渣经水合铝酸钠结晶母液脱铝后，再经脱钠过程，有效地降低了赤泥中的氧化钠和氧化铝含量，使得得到的赤泥物相组成与碱含量等主要指标满足生产水泥的原料要求，同时降低了碱液损失量，提高了铝土矿的资源利用率；脱铝后的溶出液可以循环用于溶出铝土矿，大大提高了工业的可操作性。